[发明专利]一种基于前景理论的多模式公共运输方式选择方法

说明书

本发明公开了一种基于前景理论的多模式公共运输方式选择方法，针对可选择的多模式公共交通的组合方式，首先将包括出行者的出行时间、出行费用及情景舒适度的出行代价进行量化，计算相对参考点的收益或损失以及对应出行代价的价值函数，接着计算不同情景下的权重概率函数，再计算各个情景下的出行代价前景价值，选择前景价值最大的线路，即为目标路线，本方法克服了预期效用理论中最大假设和出行者完全理性假设的不足，结合出行时间和出行费用，对出行代价进行量化，引入了权重概率函数，并采用前景理论，对多模式公共交通方式进行选择，更趋近于真实的交通状况和出行者的心理预期，更加符合实际需求，实用性和适用性更加广泛。

所属领域

本发明属于公共交通运输技术领域，具体涉及一种基于前景理论的多模式公共运输方式选择方法。

背景技术

随着全国各地经济交流与文化交流的逐渐频繁，为了满足人们日益增长的出行需求，公共运输方式也随之越来越丰富且复杂。最近十几年来我国逐渐形成了以公路、铁路、民航等为主的公共运输系统网络，越来越多的选择意味着公共运输系统的用户迫切需要更加全面的信息来帮助他们选择和使用。由于大型的公共运输网络通常涉及很多不同的线路以及各式各样的公共运输方式，因此在任何给定的时间内，在确定起点和终点后，通常都会存在不止一条的旅行线路，并且还可能乘坐多种公共运输工具，这些繁杂的公共运输方式使得乘客面对众多可能往往难以进行抉择。

传统的线路选择模型是基于预期效用理论建立的，这种理论的模型通常是在客观准确的现有交通状况下或者在可预测的交通状态下来预期的，需要对几条线路相当熟悉才能进行充分评估，通过找到最大预期效用值来确定该选择的路线，在基于预期效用理论的模型中，没有将乘客在路线选择过程中的主观因素考虑在内。也就是说，基于预期效用理论的模型通常要满足以下几个条件：(1)所有的路况信息完全已知；(2)所有的乘客都足够理性；(3)所有的乘客都会追求效用最大化。而现实中交通路况复杂且不确定，并且乘客也不会完全得知现有的或者将来的交通路况，这就使得基于预期效用理论的模型并不能真正意义上帮助出行者来选择，灵活性和准确性都稍差。

Kahneman和Tversky在1979年提出的前景理论被成功地运用在金融风险和电子商务的评估和政策制定上。前景理论为在面对不确定情况下人的选择和判断提供了解决思路，正好可以克服预期效用理论不能处理不确定信息和未知信息的缺点，因而如何能将前景理论与交通运输技术领域结合起来，将人为因素，不确定的路况因素等都考虑在内的大前提下，建立路线选择模型，这将是交通运输技术领域的一大改革和创新。

发明内容

本发明正是针对现有技术中的问题，提供了一种基于前景理论的多模式公共运输方式选择方法，克服了预期效用理论中最大假设和出行者完全理性假设的不足，结合出行时间和出行费用，对出行代价进行量化，引入了权重概率函数，并采用前景理论，对多模式公共交通方式进行选择，更趋近于真实的交通状况和出行者的心理预期。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于前景理论的多模式公共运输方式选择方法，包括如下步骤：

S1，出行代价量化：所述出行代价包括出行者的出行时间、出行费用及情景舒适度；

S2，价值函数计算：设定出行时间和出行费用的参考点，计算步骤S1中行程代价与参考点之差，从而得到对应的出行代价价值函数：

S3，权重概率函数计算：

S31，当参考点与形成代价之差大于等于零时，所述权重概率函数w(p)为：

S32，当参考点与形成代价之差小于零时，所述权重概率函数w(p)为：

其中，p是已选路径的概率；γ＝0.61,δ＝0.69；

S4，前景值计算：根据步骤S2得到的出行代价和步骤S3得到的概率权重函数计算前景值；