1、1“ 互 联 网 +” 时 代 的 出 租 车 资 源 配 置摘 要随 着 社 会 经 济 的 快 速 发 展 和 “ 互 联 网 +” 时 代 的 到 来 ， 人 们 越 来 越 享 受 物 质 生 活 带来 的 便 捷 ， 出 租 车 逐 渐 成 了 出 行 的 重 要 交 通 工 具 。 因 为 出 租 车 不 仅 能 够 提 供 灵 活 、 方 便 、直 通 的 运 输 服 务 ， 并 且 让 居 民 的 出 行 更 加 实 惠 可 靠 。 之 后 打 车 软 件 的 出 现 把 出 租 车 出 行推 向 了 热 潮 ， 许 多 公 司 为 了 盈 利 规 划 出 各 种 补 贴 方
2、案 ， 我 们 通 过 对 现 有 补 贴 方 案 的 分 析讨 论 ， 进 而 推 出 一 种 更 优 的 补 贴 方 案 。针 对 问 题 一 ， 我 们 通 过 搜 集 相 关 资 料 ， 通 过 matlab软 件 ， 把 成 都 市 的 不 同 时 间 和不 同 区 域 的 出 租 车 的 需 求 量 和 供 应 量 表 示 并 进 行 分 析 。 应 用 Excel表 格 ， 体 现 不 同 车 速下 的 的 城 市 干 道 的 通 行 能 力 ， 并 令 其 做 为 指 标 ， 通 过 通 行 状 况 进 而 与 出 租 车 和 乘 客 量 相匹 配 ， 得 出 在 时 间 上
3、早 晨 9点 左 右 与 晚 上 8点 左 右 是 打 车 高 峰 期 ， 容 易 出 现 “ 打 车 难 ”现 象 ； 在 地 区 分 布 上 ， 都 江 堰 区 ， 成 华 区 和 青 羊 区 出 租 车 容 易 出 现 出 租 车 供 不 应 求 的 关系 。 针 对 问 题 二 ， 利 用 matlab软 件 ， 根 据 滴 滴 打 车 和 快 的 打 车 两 种 补 贴 方 案 ， 从 打 车难 易 指 数 的 角 度 进 行 分 析 。 根 据 最 初 的 补 贴 的 补 贴 方 案 ， 滴 滴 打 车 的 司 机 会 选 择 交 通 比较 便 利 、 行 程 较 近 的 道 路
4、搭 乘 乘 客 ， 但 在 后 半 段 补 贴 投 入 突 然 大 幅 下 降 会 造 成 客 户 源 的大 量 流 失 。 由 于 高 峰 和 低 峰 期 居 民 对 出 租 车 的 需 求 量 不 同 ， 快 的 软 件 虽 然 增 加 了 补 贴 效益 ， 但 可 能 会 增 加 行 驶 行 程 从 而 增 大 可 变 成 本 。 通 过 对 这 两 个 打 车 软 件 的 分 析 ， 即 使 它们 在 一 定 程 度 上 缓 解 了 打 车 难 局 面 ， 然 而 在 后 补 贴 时 代 ， 打 车 软 件 仅 仅 一 个 打 车 功 能 显然 无 以 为 继 。针 对 问 题 三 ，
5、 我 们 采 取 动 态 补 贴 方 案 ， 根 据 时 间 与 空 间 的 不 同 ， 给 予 相 应 补 贴 。 此处 ， 我 们 以 成 都 为 例 ， 划 分 九 个 区 域 ， 分 为 高 峰 与 常 规 时 段 ， 以 成 都 某 日 各 区 域 各 时 刻出 租 车 数 量 与 车 单 数 为 基 础 ， 制 定 动 态 补 贴 方 案 。关 键 词 ： 打 车 软 件 匹 配 模 型 动 态 补 贴 方 案 Matlab 软 件2一 、 背 景 分 析 与 问 题 重 述随 着 社 会 经 济 的 快 速 发 展 ， 城 市 人 口 密 度 和 车 密 度 逐 渐 增 大 ，
6、人 们 出 行 的 重 要 交 通工 具 出 租 车 ， 产 生 了 “ 打 车 难 ” 这 一 问 题 。 目 前 我 们 国 家 积 极 推 行 “ 互 联 网 +” ，让 我 们 的 生 活 拥 有 更 加 便 捷 的 设 施 ， 嘀 嘀 打 车 和 快 的 等 打 车 软 件 公 司 依 托 移 动 互 联 网 建立 了 打 车 软 件 服 务 平 台 ， 实 现 了 乘 客 与 出 租 车 司 机 之 间 的 信 息 互 通 ， 同 时 推 出 了 多 种 出租 车 的 补 贴 方 案 。 本 题 要 求 我 们 建 立 数 学 模 型 来 解 决 以 下 问 题 ：问 题 一 ：
7、根 据 搜 集 的 相 关 资 料 ， 建 立 合 适 的 指 标 来 分 析 不 同 时 空 出 租 车 资 源 的 “ 供求 匹 配 ” 程 度 。问 题 二 ： 通 过 了 解 各 公 司 的 出 租 车 补 贴 方 案 ， 判 断 这 些 方 案 能 否 缓 解 “ 打 车 难 ” 现象 。 问 题 三 ： 根 据 （ 1） 和 （ 2） 的 结 果 分 析 ， 为 一 个 新 的 打 车 软 件 服 务 平 台 设 计 一 个 新的 补 贴 方 案 ， 并 论 证 其 合 理 性 。 二 、 问 题 分 析问 题 一 ： 为 了 衡 量 不 同 时 空 出 租 车 资 源 “ 供 求
8、 匹 配 ” 程 度 ， 开 始 根 据 滴 滴 、 快 的智 能 出 行 平 台 查 找 到 成 都 市 出 租 车 的 分 布 情 况 和 乘 客 的 需 求 情 况 ， 根 据 这 些 数 据 ， 通 过matlab作 图 反 应 出 租 车 分 布 和 乘 客 需 求 的 分 布 情 况 ， 从 时 间 上 和 空 间 上 得 到 乘 客 需 求 较大 的 高 峰 期 。 用 Excel绘 出 城 市 干 道 的 通 行 能 力 并 作 为 指 标 。 在 此 基 础 上 ， 建 立 匹 配 模型 ， 从 车 流 状 况 和 需 求 状 况 与 出 租 车 分 布 来 判 断 打 车
9、的 难 易 程 度 和 其 难 易 程 度 的 分 布 。问 题 二 ： 首 先 从 根 源 上 分 析 打 车 难 的 原 因 ， 通 过 matlab制 图 ， 通 过 选 取 最 具 有 代表 性 的 两 个 打 车 软 件 滴 滴 打 车 和 快 的 打 车 进 行 补 贴 方 案 分 析 。 快 的 打 车 的 补 贴 增 加了 补 贴 效 益 ， 但 可 能 会 增 加 行 驶 行 程 从 而 增 大 可 变 成 本 。 而 滴 滴 打 车 的 补 贴 方 案 是 每 一笔 减 免 ， 增 加 了 补 贴 效 益 。 最 后 通 过 补 贴 方 案 对 指 标 的 影 响 ， 从
10、而 分 析 出 租 车 补 贴 供 求匹 配 度 的 改 变 。 根 据 匹 配 度 反 映 补 贴 方 案 是 否 可 以 缓 解 “ 打 车 难 ” 。问 题 三 ： 问 题 三 要 求 我 们 设 计 补 贴 方 案 并 论 证 其 合 理 性 ， 我 们 可 以 将 某 城 市 分 为 九个 区 ， 分 区 分 时 ， 找 出 每 辆 车 所 获 补 贴 与 其 接 单 数 的 关 系 ， 并 建 立 函 数 关 系 来 求 解 动 态补 贴 金 额 。3三 、 模 型 假 设1.假 设 所 搜 集 的 出 租 车 分 布 资 料 ， 出 租 车 需 求 量 符 合 地 区 状 况 。
11、2.假 设 所 使 用 打 车 软 件 可 以 估 算 所 有 的 居 民 需 求 。3.假 设 乘 客 和 出 租 车 司 机 会 因 补 贴 方 案 更 喜 欢 使 用 打 车 软 件 。4.假 设 乘 客 在 每 个 区 域 打 车 的 难 易 程 度 是 一 样 的 。四 、 符 号 说 明v 出 租 车 的 行 驶 车 速fv 出 租 车 的 最 高 车 速k 车 辆 密 度jk 车 辆 阻 塞 密 度q 汽 车 流 量N 单 位 时 间 内 通 过 道 路 上 指 定 断 面 的 最 大 车 辆 数3d 两 车 之 间 的 安 全 距 离4d 车 辆 的 标 准 长 度d前 后 两
12、 车 最 小 车 头 间 隔S 司 机 一 天 的 总 收 益il 出 租 车 总 行 驶 路 程n 某 一 区 域 内 某 刻 有 出 租 车 总 辆 数g 每 单 司 机 可 获 补 贴z 所 有 出 租 车 总 共 接 单 数c 每 辆 出 租 车 接 单 数4五 、 数 据 搜 集数 据 来 源 于 互 联 网 ， 使 用 的 是 Github上 yiyuezhuo的 项 目 ， 其 利 用 的 python爬 虫技 术 将 苍 穹 滴 滴 快 的 智 能 出 行 平 台 数 据 爬 取 了 下 来 ， 项 目 地 址 ：https:/ 于 其 已 经 将 成 都 市 2016年 3月
13、 10日 的 数 据 爬 取 了 下 来 ， 故 本 篇 报 告 的 数 据 支 持为 3月 10日 成 都 市 的 数 据 。数 据 大 致 分 为 五 种 ， 分 别 是 打 车 需 求 量 ， 出 租 车 分 布 ， 车 费 ， 被 抢 单 时 间 ， 打 车 难易 度 。 六 、 模 型 的 建 立 与 求 解6.1 问 题 一 模 型 的 建 立 与 求 解6.1.1建 模 前 分 析通 过 对 成 都 市 一 天 内 不 同 时 间 段 的 出 租 车 需 求 量 和 供 应 量 的 对 比 ， 我 们 可 以 得 出 供求 关 系 ， 而 这 种 关 系 存 在 三 种 情 况
14、： 供 不 应 求 ， 供 过 于 求 ， 供 求 相 等 。 我 们 以 城 市 干 道的 通 行 能 力 为 指 标 ， 对 不 同 时 空 出 租 资 源 的 “ 供 应 匹 配 ” 关 系 进 行 分 析 。6.1.2数 据 分 析 与 描 述根 据 所 搜 集 的 数 据 进 行 整 理 ， 得 到 成 都 市 在 2016年 3月 10日 一 天 内 打 车 需 求 量 三维 曲 面 图 。图 1-1 2016年 3月 10日 一 天 内 打 车 需 求 量 三 维 曲 面 图5图 1-2 2016年 3月 10日 成 都 市 出 租 车 分 布 散 点 图根 据 图 1-1我 们
15、 可 以 得 出 成 都 市 大 概 在 经 纬 度 （ 103.64， 31.00） 、 （ 104.10， 30.67）的 需 求 量 最 大 ， 出 租 车 数 量 点 阵 我 们 将 图 1-1与 此 拟 合 ， 得 到 在 2016年 3月 10日 这 天出 租 车 分 布 的 散 点 图 ， 从 经 纬 度 坐 标 我 们 通 过 拾 取 坐 标 系 统（ 数 据 来 源 ： http:/ 可 以 得 出 在空 间 上 成 都 市 的 都 江 堰 市 和 青 羊 区 出 租 车 供 不 应 求 。 由 于 还 存 在 出 租 车 和 乘 客 需 求 分 布不 均 衡 现 象 。 像
16、 都 江 堰 市 非 常 集 中 ， 而 个 别 乘 客 分 布 点 则 非 常 孤 立 ， 周 边 基 本 上 不 存 在出 租 车 ， 显 然 ， 这 也 会 导 致 打 不 到 车 的 现 象 ， 但 在 其 它 地 区 基 本 上 供 求 平 衡 。图 1-3成 都 市 0-4时 打 车 需 求 量 图 1-4成 都 市 0-4时 打 车 情 况6图 1-5成 都 市 5-8时 打 车 需 求 量 图 1-6成 都 市 5-8时 打 车 情 况图 1-7成 都 市 9-12时 打 车 需 求 量 图 1-8成 都 市 9-12时 打 车 情 况图 1-9成 都 市 13-16时 打 车
17、 需 求 量 图 1-10成 都 市 13-16时 打 车 情 况7图 1-11成 都 市 17-20时 打 车 需 求 量 图 1-12成 都 市 17-20时 打 车 情 况图 1-13成 都 市 21-24时 打 车 需 求 量 图 1-14成 都 市 21-24时 打 车 情 况由 图 1-3到 图 1-14描 绘 出 了 成 都 市 全 天 打 车 的 需 求 量 和 打 车 的 情 况 ， 由 上 图 数 据可 以 明 确 的 得 出 无 论 何 时 ， 均 存 在 一 定 的 出 租 车 分 布 和 乘 客 需 求 ， 对 于 夜 生 活 繁 华 的 成都 ， 午 夜 乘 坐 出
18、 租 车 的 居 民 也 较 多 。 通 过 观 察 数 据 分 布 图 ， 我 们 认 为 ， 在 早 晨 9点 左 右 ，晚 上 21点 左 右 ， 是 乘 客 需 求 较 大 的 高 峰 期 ， 很 容 易 造 成 出 租 车 供 不 应 求 的 关 系 。6.1.3城 市 干 道 的 通 行 能 力道 路 通 行 能 力 是 指 单 位 时 间 内 通 过 道 路 上 指 定 断 面 的 最 大 车 辆 数 ， 是 度 量 道 路 疏 导交 通 能 力 的 指 标 ， 其 数 值 是 相 对 稳 定 的 。 在 正 常 运 行 状 态 下 ， 当 交 通 流 量 远 小 于 通 行 能
19、力 时 ， 车 速 高 ， 呈 自 由 流 状 态 ； 随 着 车 辆 的 增 加 ， 运 行 状 况 恶 化 ， 当 流 量 接 近 通 行 能 力时 。 车 速 降 低 ， 呈 强 制 流 状 态 ， 出 现 交 通 拥 堵 。城 市 道 路 通 行 能 力 是 影 响 出 租 车 出 行 载 客 的 一 项 重 要 因 素 ， 根 据 Greensheilds提8出 的 车 速 与 密 度 的 线 性 模 型 )/1( jf kkvv （ 1）将 常 用 的 线 性 模 型 （ 1） 代 入 vkq 中 ， 得 到 流 量 与 密 度 的 关 系)/1( jf kkkvq （ 2）由 （
20、 1） 和 （ 2） 可 以 导 出 流 量 与 车 速 之 间 的 关 系)/1( fj vvvkq （ 3）也 就 是 一 条 抛 物 线 ， 最 大 流 量 出 现 在 车 速 2/fvv ， 即 畅 行 车 速 的 一 半 之 处 。最 小 车 头 间 隔 主 要 有 刹 车 距 离 决 定 ， 而 刹 车 距 离 又 与 车 速 密 切 相 关 ， 交 通 工 程 中 常用 如 下 公 式 计 算 最 小 车 头 间 隔 d 4320 ddcvvtd （ 4）根 据 经 验 知 ， 很 显 然 dvN /1000 （ 5）将 （ 4） 代 入 （ 5） 中 并 进 行 单 位 换 算
21、 ， 可 得v ddcvtN 4306.3 1000 （ 6）参 考 交 通 工 程 的 专 业 教 材 在 一 般 情 况 下 可 取 司 机 的 刹 车 反 应 时 间 0t 为 1秒 ， 系 数 c为 0.013， 安 全 距 离 3d =2m， 按 照 （ 6） 的 计 算 结 果 如 下 图 ：图 1-15 城 市 干 道 基 本 通 行 能 力 N与 车 速 v的 关 系 图9由 初 等 数 学 知 识 可 知 ， 由 （ 6） 式 可 以 得 到 当 车 速 c ddv 43 时 通 行 能 力 N 达 到 最大 值 )(26.3 1000 430 ddctNm ， 当 430
22、, ddct 变 大 时 最 大 通 行 能 力 mN 减 小 。6.1.4出 租 车 和 乘 客 的 匹 配 模 型由 图 1-15的 折 线 图 我 们 可 以 判 断 ， 当 平 均 车 速 在 28km/h时 ， 城 市 干 道 通 行 能 力 最强 ， 也 就 说 明 当 车 速 为 28km/h， 出 租 车 司 机 可 以 最 大 限 度 的 载 客 。 根 据 下 图 成 都 市 3月 10日 各 地 区 的 平 均 车 速 来 看 ： 金 牛 区 ， 锦 江 区 平 均 车 速 比 较 贴 近 28km/h,出 租 车 应 当供 应 匹 配 ， 而 在 都 江 堰 市 ， 成
23、 华 区 ， 青 羊 区 平 均 车 速 比 较 慢 ， 容 易 造 成 出 租 车 供 不 应 求的 现 象 。图 1-16 成 都 市 2016.3.10日 各 地 区 平 均 车 速 分 布 图综 合 以 上 成 都 市 不 同 时 空 租 车 资 源 的 “ 供 求 匹 配 ” 程 度 ， 我 们 可 以 得 出 以 下 结 论 ：在 时 间 上 ， 早 晨 9点 左 右 与 晚 上 8点 左 右 是 打 车 高 峰 期 ， 容 易 出 现 “ 打 车 难 ” 现 象 ； 在地 区 分 布 上 ， 都 江 堰 市 ， 成 华 区 和 青 羊 区 出 租 车 容 易 出 现 出 租 车
24、供 不 应 求 的 关 系 。106.2 问 题 二 模 型 的 建 立 与 求 解6.2.1模 型 的 建 立图 2-1 打 车 软 件 顾 客 补 贴 方 案图 2-2 打 车 软 件 出 租 车 司 机 补 贴 方 案11利 用 matlab软 件 ， 绘 制 出 滴 滴 打 车 和 快 的 打 车 对 司 机 和 顾 客 的 补 助 ， 如 上 图 2-1，图 2-2。 根 据 图 表 ， 我 们 可 以 看 出 补 助 金 额 的 是 逐 渐 降 低 以 致 为 零 。 由 此 可 见 ， 这 些 打车 软 件 公 司 希 望 先 通 过 大 量 的 补 贴 来 吸 引 乘 客 和
25、司 机 ， 以 提 升 知 名 度 ， 并 且 尽 快 抢 占 市场 份 额 ， 进 而 拉 近 与 消 费 者 之 间 的 关 系 。 待 消 费 者 使 用 习 惯 形 成 后 再 行 收 费 ， 巨 大 的 经济 效 益 会 显 现 出 来 。根 据 补 贴 趋 势 ， 我 们 可 以 分 析 到 ：1.当 补 贴 很 高 的 时 候 ， 一 方 面 司 机 更 愿 意 去 接 收 订 单 ， 这 样 会 大 大 减 少 乘 客 的 等 待时 间 。 另 一 方 面 ， 乘 客 也 更 倾 向 于 使 用 打 车 软 件 ， 但 是 这 对 其 中 老 人 小 孩 ， 这 些 没 有 使
26、用 软 件 下 订 单 的 群 体 ， 便 出 现 了 “ 打 车 难 ” 这 一 局 面 。2.当 补 贴 降 为 0以 后 ， 很 显 然 司 机 的 抢 单 热 情 下 降 ， 乘 客 也 不 再 钟 情 于 打 车 软 件 。当 到 了 打 车 高 峰 期 ， 司 机 可 以 随 时 随 地 都 可 能 拉 到 客 人 ， 而 那 些 使 用 打 车 软 件 的 乘 客 等车 时 间 将 会 拉 长 。 综 上 所 述 ， 打 车 的 难 的 局 面 并 没 有 因 为 打 车 软 件 的 存 在 而 缓 解 。6.2.2公 司 出 租 车 补 贴 方 案 分 析对 于 打 车 难 这
27、 一 问 题 ， 它 的 根 源 所 在 应 该 为 出 租 车 司 机 的 收 益 问 题 。 出 租 车 司 机 在拉 客 服 务 的 过 程 中 ， 考 虑 的 是 自 己 经 济 效 益 的 所 在 。 如 果 司 机 不 能 满 足 一 定 的 利 益 ， 司机 的 工 作 热 情 便 会 减 弱 ， 打 车 就 会 变 得 困 难 ， 所 以 ， 我 们 用 打 车 难 度 指 数 来 衡 量 打 车 的难 易 程 度 ， 运 用 层 次 分 析 的 方 法 对 司 机 收 益 进 行 分 析 。我 们 假 设 司 机 一 天 的 总 收 益 为 S ,其 中 包 括 可 变 成
28、本 变S 、 固 定 成 本 固S 和 打 车 软 件的 补 贴收S 。 因 为 在 行 车 途 中 途 中 可 能 会 出 现 道 路 阻 塞 ， 进 而 耽 搁 时 间 ， 产 生 利 益 损 失损S 。 这 些 成 本 与 利 益 存 在 以 下 关 系 ： 固损变 SSclS i 0其 中 il 为 出 租 车 总 行 驶 路 程 ， 0c 为 油 价 。 所 以 ， 司 机 一 天 的 总 收 益 为 ：变固收 SSSS -根 据 以 上 关 系 ， 建 立 线 性 规 划 模 型 ， 得 到 量 化 标 准 ： SvtQvxv i 321 )(min 131 j jv120)( 0
29、 隐固收 SclSSS i由 上 图 2-1， 图 2-2我 们 可 知 ， 补 贴 金 额 的 下 降 必 定 会 降 低 补 贴 方 案 对 打 车 难 问 题的 缓 解 。对 于 两 公 司 之 间 分 析 ： 滴 滴 软 件 的 补 贴 方 案 增 加 了 补 贴 效 益 ， 但 对 司 机 而 言 ， 补 贴效 益 一 定 而 且 比 较 少 的 情 况 下 ， 会 选 择 交 通 比 较 便 利 、 行 程 较 近 的 道 路 搭 乘 乘 客 ， 并 且 ，滴 滴 打 车 在 后 半 段 补 贴 投 入 突 然 大 幅 下 降 会 造 成 客 户 源 的 大 量 流 失 ， 这 样
30、 便 不 能 有 效 降低 打 车 难 度 系 数 。 快 的 软 件 因 为 高 峰 和 低 峰 期 居 民 对 出 租 车 的 需 求 量 不 同 。 从 打 车 难 易指 数 的 角 度 ， 该 补 贴 增 加 了 补 贴 效 益 ， 但 可 能 会 增 加 行 驶 行 程 从 而 增 大 可 变 成 本 。综 合 两 公 司 分 析 ： 两 个 打 车 公 司 的 补 贴 方 案 带 来 了 一 定 程 度 的 缓 解 ， 单 从 缓 解 打 车难 问 题 看 ， 这 种 补 贴 方 案 缺 乏 一 定 的 针 对 性 ， 容 易 使 打 车 难 现 象 出 现 反 弹 。6.3 问
31、题 三 模 型 的 建 立 与 求 解为 了 缓 解 交 通 压 力 ， 我 们 需 要 采 取 一 些 措 施 来 解 决 打 车 难 问 题 。 要 解 决 打 车 难 问 题 ，第 一 要 务 是 弄 清 楚 打 车 难 的 成 因 ， 不 考 虑 管 理 等 因 素 ， 原 因 主 要 有 三 ：一 是 出 租 车 绝 对 数 量 供 给 不 足 ， 即 出 租 车 数 量 不 满 足 国 家 标 准 。二 是 出 租 车 相 对 数 量 不 足 ， 即 人 找 不 见 车 ， 车 也 找 不 见 人 ， 这 个 现 象 的 产 生 主 要 是来 源 于 信 息 不 对 称 。 不 过
32、 ， 由 于 现 如 今 网 络 发 达 ， GPS定 位 技 术 的 成 熟 ， 已 解 决 了 大 部分 人 的 打 车 难 问 题 。三 是 出 租 车 利 益 供 给 不 足 。 由 于 这 个 原 因 的 存 在 ， 部 分 司 机 可 能 不 愿 出 车 或 选 择 性出 车 ， 导 致 出 租 车 资 源 的 减 少 。 对 于 此 现 象 ， 我 们 提 出 对 司 机 进 行 动 态 补 贴 。 通 过 市 场和 政 府 干 预 出 租 车 的 调 度 ， 从 而 达 到 切 实 增 加 出 租 车 司 机 收 入 ， 提 高 出 车 积 极 性 的 目 的 。另 外 ， 从
33、 乘 客 方 面 考 虑 ， 我 们 提 倡 拼 车 政 策 ， 当 拼 车 成 功 时 ， 适 当 降 低 人 均 车 费 ， 否 则以 正 常 过 程 进 行 收 费 。6.3.1动 态 补 贴 模 型 的 建 立我 们 可 将 某 城 市 分 为 九 个 区 域 ， 由 总 体 到 局 部 ， 逐 一 分 析 ， 为 简 单 起 见 ， 此 处 我 们采 用 九 宫 格 的 方 式 记 录 数 据 。假 设 其 中 某 一 区 域 内 某 刻 有 出 租 车 共 n辆 ， 所 有 出 租 车 接 单 共 z 个 ， 每 辆 出 租 车 接 单 数为 c个 。 则 有 c nz 。13设
34、ic （ i=1,2, 9） 为 各 区 域 每 辆 出 租 车 接 单 数 ， iz （ i=1,2 9） 为 各 区 域 的所 有 出 租 车 接 单 数 ， g 为 每 单 司 机 可 获 补 贴 ， ig 为 九 个 区 域 内 司 机 接 的 每 一 单 的 平 均 补贴 ， ig 为 每 个 区 域 司 机 每 单 获 得 的 补 贴 。 根 据 经 验 我 们 可 以 知 道 ， 在 同 一 时 刻 ， 每 辆 车对 应 的 单 数 越 多 ， 则 补 贴 越 多 ， 二 者 比 值 相 等 。 由 此 可 得 ：iii gzgz cggzcggzcg 9922221111求 解
35、 可 得 ：ii i iczgzcg 91 11以 此 类 推 ， 可 得 ： 91i ii iii czgzcg根 据 公 式 可 知 ， 一 旦 知 道 各 区 域 每 辆 出 租 车 接 单 数 ic ,各 区 域 出 租 车 接 单 数 ig ， 该城 市 就 各 区 域 出 租 车 接 单 总 数 z 这 三 个 数 据 ， 每 个 区 域 司 机 每 单 获 得 的 补 贴 ig 则 只 跟 九个 区 域 司 机 接 的 每 单 的 平 均 补 贴 ig 有 关 。考 虑 到 高 峰 时 段 与 常 规 时 段 司 机 接 单 后 得 到 平 均 补 贴 的 显 著 差 异 ， 我
36、 们 将 时 间 分 为 高 峰与 常 规 时 间 段 进 行 分 析 。 高 峰 时 段 为 8:00 9:00,17:00 19:00， 共 三 小 时 ， 其 余 均 为常 规 时 间 段 。 根 据 数 据 规 律 ， 高 峰 时 段 的 平 均 补 贴 高 于 常 规 时 段 ， 为 了 便 于 研 究 问 题 ，设 常高 gg 2 ， 同 时 假 设 对 于 每 辆 车 每 单 的 平 均 补 贴 金 额 为 2元 ， 可 得 方 程 组 ： 常高 常高 g2g 2g2421243 g求 解 可 得 ： 78.1g 56.3g常高我 们 以 成 都 为 例 ， 将 采 集 到 的
37、数 据 同 样 以 九 宫 格 形 式 列 出 ， 根 据 公 式 代 入 数 据 即 可求 出 各 个 区 域 某 刻 的 补 贴 。146.3.2模 型 求 解 及 结 果 分 析我 们 使 用 此 模 型 ， 将 成 都 以 九 宫 格 形 式 划 为 九 个 区 域 结 合 “ 滴 滴 快 的 智 能 出 行 平 台 ”9月 11日 13:00 20:00的 数 据 ， 制 定 方 案 。当 天 某 时 刻 出 租 车 和 车 单 分 布 如 下 图 所 示 ：图 3-1 2016年 3月 10号 成 都 市 打 车 情 况 散 点 图15当 天 的 出 租 车 数 和 车 单 数 如
38、 下 表 ：表 一 2016年 3月 10日 成 都 市 出 租 车 供 应 量表 二 2016年 3月 10日 成 都 市 出 租 车 需 求 量16由 以 上 数 据 可 以 计 算 出 当 天 的 动 态 补 贴 方 案 ：表 三 2016年 3月 10日 成 都 市 出 租 车 补 贴 量由 表 三 我 们 可 以 看 出 13： 00处 的 第 四 网 格 等 处 ， 乘 客 多 而 车 少 ， 而 司 机 得 到 了 较高 补 贴 。 因 此 ， 我 们 可 以 得 出 结 论 ： 动 态 补 贴 方 案 是 合 理 有 效 的 。七 、 模 型 的 优 缺 点 评 价 与 模 型
39、 推 广7.1 模 型 的 优 点（ 1） 问 题 一 利 用 城 市 交 通 干 道 通 行 能 力 为 指 标 ， 指 标 合 理 ， 不 同 于 传 统 的 空 驶 率 、万 人 拥 有 量 等 指 标 ， 具 有 创 新 意 义 。（ 2） 运 用 模 拟 的 方 式 进 行 数 据 采 集 ， 得 到 了 具 体 数 据 结 果 ， 有 较 强 说 服 力 ， 较 好的 解 决 了 数 据 缺 乏 的 问 题 。（ 3） 在 第 三 问 中 提 出 的 动 态 补 贴 方 案 使 补 贴 随 着 时 间 地 点 的 不 同 而 变 化 ， 避 免 了 全面 盲 目 的 补 贴 ， 相
40、 较 于 传 统 的 补 贴 方 案 更 具 针 对 性 。7.2 模 型 的 缺 点17由 于 数 据 的 搜 集 比 较 匮 乏 ， 一 些 数 据 可 能 存 在 真 实 性 问 题 ， 所 以 我 们 无 法 对 模 型 进行 强 有 力 的 支 撑 与 验 证 ， 只 能 通 过 程 序 的 模 拟 间 接 处 理 。7.3 模 型 的 推 广未 来 的 研 究 方 向 ， 我 们 可 以 搜 集 更 多 一 些 的 数 据 ， 比 如 北 京 ， 上 海 ， 广 州 等 一 线 城市 的 的 出 租 车 运 行 数 据 ， 利 用 本 文 所 建 立 的 模 型 来 评 价 各 个
41、 地 方 的 出 租 车 “ 供 求 匹 配 ”程 度 大 小 。参 考 文 献 :1 姜 启 源 ， 谢 金 星 ， 叶 俊 .数 学 模 型 （ 第 四 版 ） M.高 等 教 育 出 版 社 ， 2015.2 李 冬 新 ,栾 洁 ， 滴 滴 打 车 的 营 销 策 略 与 发 展 对 策 研 究 N.青 岛 科 技 大 学 学 报 (社 会 科学 版 )， 31（ 1） ： 2015.3 冯 晓 梅 .供 需 平 衡 状 态 下 的 出 租 车 发 展 规 模 研 究 D.成 都 : 西 南 交 通 大 学 .4 罗 聪 坤 ， 关 于 出 租 车 打 车 软 件 问 题 的 研 究
42、， 兰 州 教 育 学 院 学 报 J.第 31 卷 第 3期 ： 1-3， 2015.18附 录 ：附 录 A： 打 车 软 件 和 用 户 ， 司 机 之 间 的 关 系 图附 录 B： Matlab程 序 代 码 （ MATLAB R2014b）1.问 题 一 的 代 码 （ t1.m） ：clc;clear;load kx16_19.txt;x=kx16_19(:,1);y=kx16_19(:,2);z=kx16_19(:,3);figure,scatter(x,y,z)%散 点 图xlabel(经 度 ); % x轴 注 解ylabel(纬 度 ); % y轴 注 解grid on;
43、 % 显 示 格 线hold on; % 保 持 图 形axis (103.8 104.3 30.4 30.9);%成 都 市 大 致 横 纵 坐 标 范 围load kc16_19.txt;19a=kc16_19(:,1);b=kc16_19(:,2);c=kc16_19(:,3);scatter(a,b,c,1 0.5 0,*)%散 点 图xlabel(经 度 ); % x轴 注 解ylabel(纬 度 ); % y轴 注 解title(2016.3.10号 17-20时 成 都 市 打 车 情 况 散 点 图 ); % 图 形 标 题legend(打 车 需 求 量 点 阵 ,出 租 车
44、 数 量 点 阵 ); % 图 形 注 解grid on; % 显 示 格 线hold on; % 保 持 图 形axis (103.8 104.3 30.4 30.9);%成 都 市 大 致 横 纵 坐 标 范 围clc;clear;load kx16_19.txt;x=kx16_19(:,1);y=kx16_19(:,2);z=kx16_19(:,3);X,Y,Z=griddata(x,y,z,linspace(min(x),max(x),linspace(min(y),max(y),v4);%插 值figure,mesh(X,Y,Z)%三 维 曲 面xlabel(经 度 ); % x轴
45、注 解ylabel(纬 度 ); % y轴 注 解zlabel(需 求 量 ); % z轴 注 解grid on; % 显 示 格 线hold on; % 保 持 图 形axis (103.8 104.3 30.4 30.9 -20 60);load kc16_19.txt;x=kc16_19(:,1);20y=kc16_19(:,2);z=kc16_19(:,3);X,Y,Z=griddata(x,y,z,linspace(min(x),max(x),linspace(min(y),max(y),v4);%插 值mesh(X,Y,Z,EdgeColor,g)%三 维 曲 面xlabel(经
46、度 ); % x轴 注 解ylabel(纬 度 ); % y轴 注 解zlabel(需 求 量 ); % z轴 注 解title(2016.3.10号 17-20时 成 都 市 打 车 情 况 三 维 曲 面 图 ); % 图 形 标 题legend(打 车 需 求 量 点 阵 ,出 租 车 数 量 点 阵 ); % 图 形 注 解grid on; % 显 示 格 线hold on; % 保 持 图 形axis (103.8 104.3 30.4 30.9 -20 60);2.问 题 二 的 代 码 （ 打 车 软 件 出 租 车 司 机 补 贴 方 案 图 .m）clear;clc;x1=1
47、.3 2.17 2.18 3.07 3.23 5.17 7.09 8.12;y1=10 12 12 12 12 12 12 0;x2=1.2 2.17 2.18 3.04 3.05 3.22 5.17 7.09 8.09;y2=10 7 7 7 7 7 7 2 0;% 图 像 绘 制figure;plot(x1,y1,r,x2,y2)for i=1:8text(x1(i),y1(i),num2str(y1(i);text(x2(i),y2(i),num2str(y2(i)endxlabel(时 间 /月 ); % x轴 注 解21ylabel(补 贴 /元 ); % y轴 注 解title(打
48、 车 软 件 出 租 车 司 机 补 贴 方 案 图 ); % 图 形 标 题legend(滴 滴 打 车 ,快 的 打 车 ); % 图 形 注 解grid on; % 显 示 格 线hold on; % 保 持 图 形axis (1 9 0 14); % 设 置 范 围打 车 软 件 顾 客 补 贴 方 案 图 .m同 上 ， 文 件 也 已 打 包 。3.问 题 三 的 代 码 （ t31.m）clc;clear;load c1.txt;id=c1(:,1);x=c1(:,2);y=c1(:,3);n=c1(:,4);%figure,scatter(x,y)%散 点 图B = zeros(3,3);B(1,1)=sum(n(id=1422t32.mclc;clear;load x1.txt;x=x1(:,2);y=x1(:,3);z=x1(:,4);figure,scatter(x,y,z)%散 点 图xlabel(经 度 ); % x轴 注 解ylabel(纬 度 ); % y轴 注 解grid on; % 显 示 格 线hold on; % 保 持 图 形axis (103.8 104.3 30.4 30.9);%成 都 市 大 致 横 纵 坐 标 范 围load c1.txt;a=c1(:,2);b=c1(:,3);c=c1(:,4);sc
