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博弈模型:不同乘客类型下的停止点决策

时间:2023-05-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:αk:k类乘客的比例,且满足∑kαk=1,本章中,k=1,2,3。该停止点由剩余座位数和销售时间共同决定。依据对类型3旅客价格高度敏感的假设,当低价票可得时,所有类型3的无论其原始心理价位高低,都会选择购买低价票。原始的低等级需求到达并会以概率p21升级购买高价票。航班B情况类似。,C上式中,右边项第一项代表在第n阶段以高价票售出一张票的期望总收益;第二项表示当前没有机票出售,该机票保留至下一阶段的期望总收益。

博弈模型:不同乘客类型下的停止点决策

为了便于后面的建模和讨论,把模型中用到的参数根据出现的先后顺序做如下说明:

参数和变量说明

N:销售总阶段数,其中,N表示销售期开始阶段,0表示销售期结束,即飞机起飞时间。

Cj:航班j的容量,本章只考虑两个航空公司间的竞争,所以j=1,2。

ri:等级i机票价格,本章只考虑两级机票,所以i=1,2,其中,i=1代表高价票,i=2代表低价票。

v:乘客的心理价位,服从某一分布,其累积分布函数为F(v)。

αk:k类乘客的比例,且满足∑kαk=1,本章中,k=1,2,3。

λ:乘客的总到达率,乘客到达服从齐次泊松分布。

λk:k类乘客的到达率,且满足λkkλ。

RA(RB):航班A或航班B的当前可售机票中的低价票价格。

β:当RA=RB时,弹性乘客购买航班A的概率,则购买航班B的概率为1-β。

:在第n阶段A(B)航班分别剩余的座位数。

:航班A(B)的j等级机票的需求率。

两航班需要决策的问题是:每一阶段开始时是否停止销售低价票,即确定停止销售低价票的最佳停止点。该停止点由剩余座位数和销售时间共同决定。

当低价票开放时,考虑高价票需求的降级购买,航班A中来自旅客类型1对低价票的需求率为λ1(Pr(r2≤v≤r1)+Pr(v≥r1)p12),对高价票的需求率为λ1Pr(v≥r1)(1-p12)。依据对类型3旅客价格高度敏感的假设,当低价票可得时,所有类型3的无论其原始心理价位高低,都会选择购买低价票。对航班A的低价票需求率为λ3Pr(v≥r2)I(RA<RB)+βλ3Prv≥r2I(RA=RB)。所以航班A低价票的有效需求可由下式表示:

高价票需求为原始的高价票需求减去降级购买的需求,即

其中,I条件是一个指示函数,它满足以下条件:(www.xing528.com)

与之类似,对航班B的低价票和高价票的需求率,有下式成立:

令ΠAO(n,yA),ΠBO(n,yB)表示当低价票依旧开放在第n阶段航空公司A和航空公司B有yA和yB个座位剩余时的期望收益。假设每个旅客只购买一张机票,且不考虑取消和爽约,则有

令FA(n,yA),FB(n,yB)表示目前yA和yB个座位剩余时从第n阶段到飞机起飞间最大期望收益,则有下式成立:

且满足以下边界条件

FA(0,yA)=0,FA(n,0)=0,FB(0,yB)=0,FB(n,0)=0

n=0,1,2,…,N,yA,yB=0,1,2,…,C

上式中,右边项第一项代表在第n阶段以低价票售出一张机票的期望总收益;第二项代表以高价票售出一张票的期望总收益;最后一项表示当前没有机票出售、该机票保留至下一阶段的期望总收益。

当低价票关闭后,系统只开放高价票。原始的低等级需求到达并会以概率p21升级购买高价票。所以,类型1中航班A的高价票需求率为

λ1Pr{r2/leqv≤r1}p21+Pr{v≥r1}

来自类型3的高价票需求率是βλ3I(RA=RB)(Pr{r2≤v≤r1}p21+Pr{v≥r1})。航班B情况类似。则有下式成立:

ΠAC(n,yA),ΠBC(n,yB)表示当低价票关闭后在第n阶段航空公司A和航空公司B有yA和yB个座位剩余时的期望收益。则有下式成立:

令GA(n,yA),GB(n,yB)表示目前yA和yB个座位剩余时从第n阶段到飞机起飞间最大期望收益,则有下式成立:

且满足以下边界条件:

GA(0,yA)=0,GA(n,0)=0,GB(0,yB)=0,GB(n,0)=0

n=0,1,2,…,N,yA,yB=0,1,2,…,C

上式中,右边项第一项代表在第n阶段以高价票售出一张票的期望总收益;第二项表示当前没有机票出售,该机票保留至下一阶段的期望总收益。

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