Managing bottleneck congestion with tradable credit scheme under demand uncertainty

瓶颈 方案(数学) 差异(会计) 计算机科学 数学优化 蒙特卡罗方法 拥挤收费 经济 运筹学 计量经济学
作者
Fang Zhang,Jian Lu,Xiaojian Hu,Ruochuan Fan,Junlan Chen
出处
期刊:Research in Transportation Economics [Elsevier BV]
卷期号:: 101232-101232
标识
DOI:10.1016/j.retrec.2022.101232
摘要

In this paper, we focus on managing a single bottleneck with tradable credit scheme (TCS) when demand uncertainty is considered. Assuming that the demand is stochastic and follows a uniform distribution, we seek to find a universal scheme that can accommodate various realized demand scenarios. To this end, we first discuss about the mean trip cost-based optimal TCS, which minimizes the mean trip cost across all demand realizations. Unfortunately, we find that such a scheme will always be nullified with a zero credit price. To address this problem, we propose two modified schemes, a demand-adaptive scheme (DA-TCS) and a government-intervened scheme (GI-TCS). Then a Monte Carlo simulation is conducted on an example to evaluate the performances of the two proposed schemes. Results suggest that the generalized travel cost under the GI-TCS is statistically lower than that under the DA-TCS, but the latter enjoys a lower variance in its performance.
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