基于Stackelberg對策的高速公路路網(wǎng)收費標準的研究.pdf

1、該論文主要研究如何利用Stackelberg對策制定高速公路路網(wǎng)的收費標準.高速公路路網(wǎng)收費作為一種新興的收費管理形式,旨在提高高速公路使用效率、服務質量和減少環(huán)境污染.制定合適的收費標準,調節(jié)交通流在路網(wǎng)中得到合理分配,是實現(xiàn)上述目的的關鍵.高速公路路網(wǎng)收費標準的制定有別于擁擠收費,因為它不僅要考慮路網(wǎng)管理者(政府)的目的,即如何通過收費政策的調節(jié)作用使網(wǎng)絡得到充分利用,實現(xiàn)社會效益的最大化,而且要保證收費能實現(xiàn)收費道路經(jīng)營者的財務目

2、標,如保證還貸或實現(xiàn)預期的投資收益率等.當然道路使用者(用戶)根據(jù)道路收費為使出行成本盡量小而作出的擇路決策行為也不容忽視.這里我們考慮建立有收費道路的路網(wǎng)均衡模型來描述用戶的這種行為,即固定需求和彈性需求用戶均衡模型、系統(tǒng)最優(yōu)分配模型、隨機用戶均衡模型.為了更真實地反映用戶的出行成本,模型中的路段阻抗函數(shù)綜合考慮了車輛營運費用、路段收費費率、路段長度、個人偏好、路段流量等因素.此外,為了分車型考察交通流量模式,方便按車型收費,保證通行

3、費計收的合理、公平,我們的路網(wǎng)均衡模型將用戶按車型分為幾類.除了給出這些模型與用戶均衡條件的等價性、討論了其解的唯一性外,我們還給出了求解這些模型的算法.然后我們將路網(wǎng)管理者、收費道路經(jīng)營者和用戶視為對策中的局中人,利用Stackelberg對策研究路網(wǎng)收費標準的制定.雙層規(guī)劃是此類Stackelberg對策的數(shù)學表達形式,我們建立的雙層規(guī)劃模型中,上層規(guī)劃描述了管理者和經(jīng)營者的費率制定行為,其中管理者是領導,下層規(guī)劃問題可以看作用戶對