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原文传递基于博弈论及离散概率选择的轨道交通清分算法研究

论文题名：	基于博弈论及离散概率选择的轨道交通清分算法研究
关键词：	城市轨道交通;有效路径;出行效用;博弈论
摘要：	伴随着我国经济快速、稳定的发展，城市化进程的加快，大力发展轨道交通已成为各大城市解决交通拥堵问题的最佳方针。　　轨道交通的无缝换乘为乘客的出行提供了方便，将更多的乘客吸引到轨道交通上来，但由于在AFC系统中仅记录有乘客的出行起点和终点，而在换乘站没有记录，增加了各条线路运营商之间票务清分的难度，为了得到合理的清分模式，首先需要对各线路的客流规律进行研究。在庞大轨道交通线网中，要掌握每一个OD点对之间的客流量分配规律，就需要准确地了解乘客的出行规律，研究乘客在一个复杂轨道交通网络中如何对起终点间的多条路径进行选择。这包括乘客在进行路径选择时所考虑的因素，以及各因素与可选路径权重值的相互关系。因此，从理论上研究城市轨道交通的乘客出行规律，是建立与之相对应的清分模型的理论基础。拥有合理有效的清分模式对于轨道交通的网络化管理起着至关重要的作用，这也是多家运营商能够公平、公开的信任合作的基础。同时，研究轨道交通客流的出行规律对指导新线路规划，换乘站改扩建，增加设施设备从而更好的服务乘客也具有重要的意义。　　本文首先总结了影响票务清分的各类因素，包含主观因素和客观因素。在轨道交通发展的成熟期，出行时间和路径的服务水平将成为影响乘客选择路径的最主要因素。因此需要重点对这两个因素进行调查分析，尤其在服务水平方面。目前关于轨道交通的服务水平研究较少，本文通过对高峰时期出行者的服务水平各项内容展开问卷调查，然后对数据进行假设和分析，得出一种关于轨道交通服务水平的计算方法。基于乘客路径选择的影响因素和离散选择理论，可以得到出行者的出行效用函数，这是本文建立清分模型的基础。　　其次本文介绍了混合战略的博弈概念，并将其应用到轨道交通的清分模型中。模型的三要素包括:①参与方，本文将所调查OD点对之间的所有出行者划分为n个群体，每一个群体都是清分博弈模型的一个参与方;②战略集，有效路径的合集构成了战略集S，本模型中所有参与者的战略集是相同的;③参与方的收益函数，每一个群体都有其各自的收益函数，本文中即是各群体的出行效用函数。模型中每一群体i以一种概率分布的方式选择战略集中的有效路径，根据不同路径上出行者的效用函数加权可以得到每一群体的收益函数方程。模型的求解思路是通过建立方程组，求解出一组最优的概率分布使得各群体的收益达到最优平衡，此即为博弈模型的纳什均衡解。　　通过最后的求解发现，根据线性规划的求解过程模型的纳什均衡解是存在的，但并不一定是唯一的，因此在实际应用时还需根据不同的情况进行筛选处理。最后本文简单举了南京地铁线路中的2义性路径的求解问题，结果表明本模型的计算方式是有效可行的。
作者：	戴洁
专业：	交通运输工程;交通信息工程及控制
导师：	张宁
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文