基于乘客选择习惯变化的机场长途巴士时刻表动态优化研究

摘要

随着民航业的快速发展，中国机场数量不断增加，逐渐出现多个机场服务同一区域的现象（多机场区域）。在多机场区域中，机场间竞争日趋激烈，为吸引更多腹地客源，一些机场推出新型的集疏运服务“机场长途巴士”来增强自身的竞争力。对提供新服务的机场来说，其市场份额会在市场平衡被打破后逐渐上升，并在下一个市场平衡状态形成时回归平稳，整个上升过程通常叫做市场培育期。
　　由于培育期内“机场长途巴士”时刻表对加快和增大市场份额的增长非常关键，因此本文在模拟乘客长期需求演变的基础上，利用时刻表、机票价格与市场份额间的互动关系，以最大化培育期内市场份额增幅与增速、最小化运营成本为目标动态优化培育期内的“机场长途巴士”单条线路及整个线网的时刻表。
　　首先，在考虑时刻表与机场市场份额之间互动关系的基础上，构建习惯影响下的机场选择决策模型与习惯演变模型，实现对“机场长途巴士”开通后乘客机场选择行为和选择习惯同步转变过程的模拟，并得到培育期内机场市场份额随时间逐渐演变的过程。
　　其次，基于培育期内乘客需求的模拟数据，针对机场与单个城市间的“机场长途巴士”服务，以培育期最短、市场份额增幅最大和运营成本最低为多重目标，建立培育期内时刻表的动态优化模型，并设计针对多目标优化问题的启发式算法。
　　接下来，将研究范围由一条线路扩展到整个线网，基于时刻表、机票价格和市场份额之间的复杂互动关系，在单条线路时刻表动态优化模型的基础上加入航空公司机票定价模型，建立培育期内“机场长途巴士”线网的时刻表动态优化模型，同时设计求解算法。
　　研究结果表明乘客选择习惯的转变是引起机场市场份额在培育期内逐渐变化的潜在原因;在培育期内合理设计新服务的运营方案有助于快速培养乘客的习惯，并最大化新服务的实施效果;同时，考虑新服务和其他影响习惯转变的因素之间可能存在的联动关系，能够减弱外部环境变化对新服务实施效果产生的抑制作用。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题的意义与背景

1．1．1 选题背景

1．1．2 选题意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 时刻表优化方法

1．2．2 机场选择决策

1．2．3 乘客机场选择习惯

1．2．4 已有研究存在的问题

1．3 本文的研究内容

1．3．1 主要内容

1．3．2 论文结构

第2章 培育期内市场份额演变过程模拟

2．1 问题描述

2．2 累积前景理论概述

2．2．1 前景理论

2．2．2 累积前景理论

2．3 模拟方法设计

2．3．1 原有选择习惯强度计量

2．3．2 客观信息主观化

2．3．3 机场选择决策模拟

2．3．4 体验结果反馈模拟和习惯强度衰减模拟

2．4 实例分析

2．4．1 机场选择行为模拟

2．4．2 机场选择行为模拟

2．4．3 敏感度分析

2．5 本章小节

第3章 培育期内巴士时刻表动态优化设计

3．1 问题描述

3．2 时刻表动态优化模型

3．2．1 模型结构

3．2．2 目标函数

3．2．3 机场选择行为模拟系统

3．3 算法设计

3．3．1 多目标优化求解算法概述

3．3．2 NSGA-Ⅱ多目标遗传算法概述

3．3．3 基于NSGA-Ⅱ的算法设计

3．4 实例分析

3．4．1 数据搜集

3．4．2 数据分析

3．4．3 参数估计

3．4．4 模型求解

3．5 本章小结

第4章 考虑机票价格变动的巴士时刻表动态优化

4．1 问题描述

4．2 影响航班票价的因素分析

4．3 考虑机票价格的时刻表动态优化模型

4．3．1 目标函数

4．3．2 机场选择决策模拟

4．3．3 机票定价模型

4．3．4 约束条件

4．3．5 算法设计

4．4 数据搜集

4．4．1 “机场长途巴士”开通前数据

4．4．2 “机场长途巴士”开通后数据

4．5 参数估计与设定

4．6 结果分析

4．6．1 区域优化结果分析

4．6．2 单个城市优化结果分析

4．7 本章小节

第5章 结论

参考文献

攻读学位期间公开发表论文

致谢

研究生履历