[发明专利]一种基于出行距离的经营性高速公路差异化收费定价方法

权利要求书

1.一种基于出行距离的经营性高速公路差异化收费定价方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：获取起讫点OD间各路径基本数据；

步骤2：对起讫点OD间交通量进行统计，考虑不同车型的影响，对获取的不同车型的交通量数据换算成当量小汽车(pcu/天)；

步骤3：以投资者收费效益最大为目标建立效益目标函数，如图3所示，第i条路径的投资者的收费效益R_i计算公式如下所示:

R_i＝v_ic_i

式中,v_i表示路径i的流量,c_i表示路径i的收费价格；

根据获取的OD间交通量数据，分析高速公路所在通道的潜在交通需求量V，以出行距离影响因素为自变量，通道内实际交通需求为因变量，确立基于出行距离需求量V对价格的弹性模型；

V＝V₀e^-βl

式中V₀表示通道内潜在交通需求量，β表示出行距离的敏感系数，l表示通道出行距离；

步骤4：采用Logit模型计算旅客对不同路径的选择概率，公式如下：

式中p_i表示旅客选择路径i的概率，U_i表示路径i的效用函数；

其中，效用函数U_i受各路径下的出行时间成本TTC_i、收费C_i和舒适性成本COM_i的影响，其计算方法包含以下步骤：

A：根据当地的单位时间价值Vot；小汽车时间价值系数β_c，取1.5；小汽车各行驶路径的平均出行时间T_i、出行距离L_i，计算各路径i下小汽车出行时间成本TTC_i

B：根据当地的单位时间价值Vot；小汽车时间价值系数β_c，取1.5；恢复疲劳时间的折减系数α_i；舒适性分级d_i；路径i平均出行时间T_i、路径i出行距离L_i，计算各路径i下小汽车舒适性成本COM_i

C：根据出各路径i下小汽车出行时间成本TTC_i、各路径i下小汽车舒适性成本COM_i因素，构造效用函数U_i

U_i＝λ₁·c_i+λ₂·TTC_i+λ₃·COM_i

式中，λ₁、λ₂、λ₃为比例系数；

步骤5：基于出行距离需求量V对价格的弹性模型以及旅客出行路径选择的Logit模型，构建经营性高速公路投资者在区间(a，b)的效益最大优化定价模型，即：

式中，表示区间(a，b)中路径i的收费效益，V_i^ab表示区间(a，b)中路径i的流量，c_i表示区间(a，b)中路径i的收费费率，

其中满足约束条件：

步骤6：对模型求解，得到经营性高速公路的效益最大的收费标准。

2.根据权利要求1所述的一种基于出行距离的经营性高速公路差异化收费定价方法，其特征在于：所述步骤6是利用Matlab计算软件，对最优定价模型进行求解，绘制高速公路收费收益与定价之间的价格曲线，取得最优定价策略。