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Stability and Convergence in Matching Processes for Shared Mobility Systems
Networks and Spatial Economics ( IF 2.4 ) Pub Date : 2021-05-31 , DOI: 10.1007/s11067-021-09532-x
Roger B. Chen , Christopher Valant

Improvements in mobile information and communication technologies (ICT) and the increasing presence of innovative shared mobility services such as car-sharing, bike-sharing and ride-sourcing have required transportation modelers to forecast and consider matching processes between agents. The transportation modeling community increasingly views these scenarios as two-sided markets, where mobility service providers (suppliers) endogenously adjust their aspirations and behavior in relation to a dynamic traveler demand response. We adopt this two-sided market perspective in modeling the matching process for ridesourcing matching, where drivers match with riders through a bidding process. Through experiments from an agent-based simulation model, we investigate the convergence and matching stability under varying initial assumptions about system characteristics, such as potential payoff or profit and transaction price. These experiments also show that convergence towards a (relatively) stable state may be self-coordinating but is impacted by the total size of the market. Additionally, with respect to the optimal core matching solution and the nucleolus payoff allocations, systems have more difficulty reaching these states with increasing market size, across wider potential profits and across different transaction price mechanisms. Interestingly, by controlling and minimizing the range of the final transaction price, we can minimize the deviation from the nucleolus profit allocation. Designing and managing shared mobility systems must consider these conditions.



中文翻译:

共享出行系统匹配过程的稳定性和收敛性

移动信息和通信技术 (ICT) 的改进以及汽车共享、自行车共享和拼车服务等创新共享移动服务的日益普及,要求交通建模人员预测和考虑代理之间的匹配过程。交通建模社区越来越多地将这些场景视为双边市场,其中移动服务提供商(供应商)根据动态的旅客需求响应内在地调整他们的愿望和行为。我们采用这种双面市场视角来模拟拼车匹配的匹配过程,其中司机通过投标过程与乘客匹配。通过基于代理的模拟模型的实验,我们研究了关于系统特征的不同初始假设下的收敛性和匹配稳定性,例如潜在收益或利润和交易价格。这些实验还表明,向(相对)稳定状态的收敛可能是自我协调的,但会受到市场总规模的影响。此外,关于最佳核心匹配解决方案和核仁收益分配,随着市场规模的扩大、潜在利润的扩大和不同的交易价格机制,系统更难以达到这些状态。有趣的是,通过控制和最小化最终交易价格的范围,我们可以最小化与核仁利润分配的偏差。设计和管理共享移动系统必须考虑这些条件。例如潜在的回报或利润和交易价格。这些实验还表明,向(相对)稳定状态的收敛可能是自我协调的,但会受到市场总规模的影响。此外,关于最佳核心匹配解决方案和核仁收益分配,随着市场规模的扩大、潜在利润的扩大和不同的交易价格机制,系统更难以达到这些状态。有趣的是,通过控制和最小化最终交易价格的范围,我们可以最小化与核仁利润分配的偏差。设计和管理共享移动系统必须考虑这些条件。例如潜在的回报或利润和交易价格。这些实验还表明,向(相对)稳定状态的收敛可能是自我协调的,但会受到市场总规模的影响。此外,关于最佳核心匹配解决方案和核仁收益分配,随着市场规模的扩大、潜在利润的扩大和不同的交易价格机制,系统更难以达到这些状态。有趣的是,通过控制和最小化最终交易价格的范围,我们可以最小化与核仁利润分配的偏差。设计和管理共享移动系统必须考虑这些条件。这些实验还表明,向(相对)稳定状态的收敛可能是自我协调的,但会受到市场总规模的影响。此外,关于最佳核心匹配解决方案和核仁收益分配,随着市场规模的增加、潜在利润的扩大和不同的交易价格机制,系统更难以达到这些状态。有趣的是,通过控制和最小化最终交易价格的范围,我们可以最小化与核仁利润分配的偏差。设计和管理共享移动系统必须考虑这些条件。这些实验还表明,向(相对)稳定状态的收敛可能是自我协调的,但会受到市场总规模的影响。此外,关于最佳核心匹配解决方案和核仁收益分配,随着市场规模的扩大、潜在利润的扩大和不同的交易价格机制,系统更难以达到这些状态。有趣的是,通过控制和最小化最终交易价格的范围,我们可以最小化与核仁利润分配的偏差。设计和管理共享移动系统必须考虑这些条件。随着市场规模的扩大、潜在利润的扩大和不同的交易价格机制,系统更难以到达这些国家。有趣的是,通过控制和最小化最终交易价格的范围,我们可以最小化与核仁利润分配的偏差。设计和管理共享移动系统必须考虑这些条件。随着市场规模的扩大、潜在利润的扩大和不同的交易价格机制,系统更难以到达这些国家。有趣的是,通过控制和最小化最终交易价格的范围,我们可以最小化与核仁利润分配的偏差。设计和管理共享移动系统必须考虑这些条件。

更新日期:2021-05-31
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