公交移動支付問題的評估

劉立滿 宋瑩 徐博文

摘要：近年來，隨著智能手機的發展以及移動支付技術水平的提高，移動支付方式已經涉及到交通出行領域，加之現有的現金繳納以及實體公交卡刷卡的付費方式存在著諸多問題。在此背景下，產生了新的公交移動支付方式，并由此引發了新的社會問題。針對此問題，采用比例最優化控制模型，用以解決在不同比例的情況下計算出第三方支付平臺在全市范圍里的盈利問題，從而得到全市實現第三方支付設備安裝后，第三方支付平臺的盈利額。根據對比例的不同假設，求出全部公交地鐵安裝移動支付設備后公交第三方平臺的收入。

關鍵詞：公交移動使用率；最優控制化模型；預測模型；靜態模型與動態模型

一、問題重述

已知題目中給出的數據為四分之一的公交車和地鐵安裝移動支付設備后試營運期間得到的數據，根據這些數據，估計該城市全部公交實現公交第三方平臺支付后的盈利情況。

二、模型假設

1、假設城市整改、道路防護、突發事故等不會對乘客出行和使用第三方支付造成影響。

2、假設公交運營車輛在一定范圍內維持穩定，不會因政策、天氣和其他外界因素而改變。

三、模型的建立與求解

3.1第三方支付平臺的支出模型

根據支出金額優化模型，在保證軟件質量的前提，減少軟件開發的成本支出，錄用與該軟件的數據測試、運用調控等過程難易程度相匹配的人才。

還要與有較大影響的互聯網公司達成合作運營模式，從而達成互利共贏。綜合考慮其他支出因素從而得到第三方支付平臺的支出匹配模型。

3.1.1軟件開發的支出

各大軟件開發及后期維護成本表[5]

表中所收集的軟件與第三方支付軟件開發難易度相近；所以第三方軟件開發支出：

3.2公共交通全部支持移動支付后盈利情況

根據題目分析，附錄1中的數據為某城市公交，地鐵安裝移動支付設備后試運營后的部分數據

問題假設：

1.假設附錄1包含了城市公交地鐵安裝移動支付設備后運營的所有數據。

2.假設那安裝移動支付設備的公交，地鐵在城市內是隨機分布的。

根據附錄1可知，公交第三方平臺的年收入為1139.6萬元

比例最優化模型

根據最優化原理，為了解決安裝了第三方支付設備的公交和地鐵的比例，需要依次做出兩個假設，由問題假設的初始狀態開始，通過推測與測算，結合動態規劃計算法，達到結束的狀態。這些決策都形成了一個決策序列，同時確定了完成整個問題的一系列解決方法。考慮到本問題中需要完成不同情況下全市所有的公交、地鐵安裝移動支付設備后，第三方支付平臺的年盈利額也是不同的，因此采用最優控制模型，將所占比控制在較合理范圍，從而計算出不同情況下第三方支付平臺的盈利額。對比例的最優化控制假設如下：

3.2.1問題假設一

將數據來源的范圍控制為所有公交、地鐵的

如圖，假設紫色部分為公交地鐵安裝移動支付設備，白色部分為沒有安裝移動支付設備的公交和地鐵。長方形圈出的部分為附錄一的數據來源[9]

如此，那么根據附錄一的數據，安裝了移動支付設備的公交和地鐵上的乘客都用了移動支付。那么所有公交，地鐵安裝移動支付設備后，公交第三方平臺年收益為1139.6×2=2279.2萬元。

3.2.2問題假設二

將數據來源的范圍控制為所有公交、地鐵的

如圖，假設紫色部分為公交地鐵安裝移動支付設備，白色部分為沒有安裝移動支付設備的公交和地鐵，長方形圈出的部分為附錄一的數據來源。那么附錄一的數據都來源于安裝了移動支付設備的公交和地鐵的數據。

由此可得，安裝了移動支付設備的公交和地鐵上的乘客有一半使用了移動支付

那么所有公交地鐵安裝移動支付設備后，公交第三方平臺年收益為1139.6×4=4558.4萬元。

3.2.3比例最優化模型的總結

由此假設和附錄數據可知，附錄一的數據來源范圍為假設一的范圍到假設二的范圍

數據范圍邊界b的范圍邊界為a≤b≤c，

由假設1可知當a=b時，安裝了移動支付設備的公交和地鐵上的乘客有100%使用移動支付；由假設2可知當a=c時，安裝了移動支付設備的公交和地鐵上的乘客有50%使用移動支付；由以上結論可知安裝了移動支付設備的公交和地鐵上的乘客移動支付使用率為50%～100%。