[发明专利]一种机动车闯红灯递增式阶梯罚单的生成方法

权利要求书

1.一种机动车闯红灯递增式阶梯罚单的生成方法，其特征在于它按以下步骤进行：

步骤一、递增式阶梯罚款机制的响应分析：建立机动车闯红灯需求响应模型，建立机动 车闯红灯递增式阶梯罚款机制，分析驾驶人对递增式阶梯罚款机制的响应；

步骤二、建立阶数优化模型，即运用秩和比法对机动车闯红灯递增式阶梯罚款的阶数进 行优化建模；

步骤三、建立阶位闯红灯次数优化模型，即以研究区域内驾驶人不满意程度达到最低为 目标对机动车闯红灯递增式阶梯罚款的阶位闯红灯次数进行优化建模；

步骤四、建立阶位罚款额度优化模型，即以研究区域内全体驾驶人闯红灯次数最小为目 标对机动车闯红灯递增式阶梯罚款的阶位罚款额度进行优化建模。

2.如权利要求1所述的一种机动车闯红灯递增式阶梯罚单的生成方法，其特征在于步 骤一所述递增式阶梯罚款机制的响应分析的具体内容：

递增式阶梯罚款机制的响应分析包括三部分内容：建立机动车闯红灯需求响应模型，建 立机动车闯红灯递增式阶梯罚款机制和分析驾驶人对递增式阶梯罚款机制的响应；

建立机动车闯红灯需求响应模型，同一驾驶人的闯红灯罚款总额是受到约束的，当单次 闯红灯罚款额度变化，驾驶人就会改变闯红灯次数，此即驾驶人的闯红灯需求针对单次闯红 灯价格做出了响应；根据价格弹性定义来表达这种需求量对于价格的响应，可以描述为需求 响应模型：

式中，P为实施前单次闯红灯罚款金额；

Q为实施前驾驶人闯红灯次数；

ΔP为单次闯红灯罚款金额调整量；

ΔQ为实施后驾驶人闯红灯次数的变化量；

E为价格弹性；

建立机动车闯红灯递增式阶梯罚款机制，假设实施闯红灯递增式阶梯罚款前，所有驾驶 人闯一次红灯的罚款额度为P；现实施m阶阶梯罚款，第一阶闯红灯次数区间为[0,C₁]，第一 阶单次闯红灯罚款额度调整量为ΔP₁，则调整后第一阶单次闯红灯罚款额度为P+ΔP₁；第二阶 闯红灯次数区间为[C₁+1,C₂]，第二阶单次闯红灯罚款额度调整量为ΔP₂，则调整后第二阶单次 闯红灯罚款额度为P+ΔP₂，……，第m阶闯红灯次数区间为[C_m-1+1,+∞)，第m阶单次闯红灯罚 款额度调整量为ΔP_m，则调整后第m阶单次闯红灯罚款额度为P+ΔP_m；

分析驾驶人对递增式阶梯罚款机制的响应，包括单个和全体驾驶人响应闯红灯递增式阶 梯罚款机制后的闯红灯次数和罚款金额分析；

单个驾驶人响应闯红灯递增式阶梯罚款机制后的闯红灯次数，位于每一阶闯红灯次数区 间的驾驶人针对递增式阶梯罚款响应后的闯红灯次数Q_a为

Qa=Qa1=Q+EΔP1PQQ≤C1Qa2=Q+EΔP1PC1+EΔP2P(Q-C1)C1<Q≤C2...Qam=Q+EΔP1PC1+EΔP2P(Q-C1)+EΔPmP(Q-Cm-1)Cm-1<Q]]>

单个驾驶人响应闯红灯递增式阶梯罚款机制后的罚款金额，驾驶人的阶位属性改变，应 该由Q_a与各阶闯红灯次数区间相比较后确定，则新的不同阶位驾驶人针对递增式阶梯罚款响 应后的罚款金额F_a为

Fa=Fa1=(P+ΔP1)QaQa≤C1Fa2=(P+ΔP1)C1+(P+ΔP2)(Qa-C1)C1<Qa≤C2...Fam=(P+ΔP1)C1+(P+ΔP2)(C2-C1)+...(P+ΔPm)(Qa-Cm-1)Cm-1<Qa]]>

闯红灯次数概率密度，驾驶人闯红灯行为是随机的，因此闯红灯次数为随机变量；对于 研究区域，每个闯红灯次数的概率就是闯红灯次数为该值的驾驶人数占该区域的驾驶人总数 的比例；将研究区域内相同闯红灯次数的驾驶人占驾驶人总数的比例进行拟合得到整个区域 内闯红灯次数的概率密度分布函数f(Q)；运用概率密度函数对单个驾驶人的闯红灯次数、闯 红灯罚款金额积分即可求到各阶驾驶人的闯红灯次数和总的闯红灯罚款金额；

全体驾驶人响应闯红灯递增式阶梯罚款机制后的闯红灯次数，实施机动车闯红灯递增式 阶梯处罚前，全体驾驶人总的闯红灯次数为

Qsum=∫0∞f(Q)QdQ]]>

实施机动车闯红灯递增式阶梯罚款后的全体驾驶人总的闯红灯次数为

Qsuma=∫0Qa1f(Q)Qa1dQ+∫Qa1Qa2f(Q)Qa2dQ+...+∫Qa(m-1)∞f(Q)QamdQ.]]>