基于序贯博弈的区域共享车位调配策略研究

唐崇午 陈富坚 容少玲

摘   要：中国机动车数量不断增长，但是城市空间有限，停车难的问题越来越严重。在经济学和5G互联网技术的结合下，利用帕累托最优的原则和帕累托改进的思想，可以提高区域共享车位的合作率。利用心理学的禀赋效应解释共享车位三方合作的本质，合理分析大中城市共享车位合作率低的问题。针对共享车位发展现状，在共享车位的三方合作中引入经济学的序贯博弈理论，在PyCharm中编写优化算法实现，并验证调配策略的有效性。研究成果可以为未来共享车位的快速发展提供参考，以期大幅提高共享车位参与者的参与意愿。

关键词：共享车位；调配策略；禀赋效应；序贯博弈

中图分类号：F49      文献标志码：A      文章編号：1673-291X（2023）23-0040-03

在大中城市，由于土地性质的差异，导致供需关系极其不平衡，车位资源未能得到充分利用。共享车位是由业主提供私人停车位，共享车位平台进行统一运营管理，以达到闲置车位资源被高效利用的目的，共享车位的发展极大地缓解了停车压力。

一、共享车位的发展现状

随着中国城市化进程加快，机动车数量不断增长，停车难问题越来越严重，亟须解决。据我国公安部交通管理局统计，2020年全国汽车保有量2.81亿辆，全年新注册登记汽车2 424万辆。新注册登记汽车数量的快速增长，不仅给城市道路交通带来了压力，也给城市静态交通系统带来了巨大的停车压力。

2021年，高德地图联合多个机构共同发布的《全国停车场分析报告》中显示，国内已建成上百万个停车场，但仍有8 000万的停车位需求缺口。采用停车难指数来定义驾驶员出行找停车位的难易程度，其中，深圳停车难指数为11.6，表示深圳驾驶员平均100次导航，大概有11.6次到达目的地后未能成功停车，需要寻找其他停车场。

停车位既属于静态交通的研究范围，也属于经济学供需关系的研究范围。当停车需求得不到满足时，共享车位可以提供一种可行的解决方案，其相关研究起步于20世纪末，但是直至目前，即使在大中城市也尚未普及，共享车位的合作率不高。

二、共享车位的特征分析

（一）车位选择影响

共享车位作为一种新兴的停车位，与传统车位的性质有一定的区别。车位选择受个体偏好影响，如成本投入、便利性等。大多数的驾驶员会根据预期的偏好，选择邻近可接受的停车位。然而，现实中查询和预约区域共享车位的驾驶员不多，驾驶员寻找车位需要花费较多的时间，并且业主归来时车位经常被占用。

（二）停车需求影响

当前存在共享模式和非共享模式这两种车位类型，作者推断，未来需要将这两类停车位统一管理。根据容量情况分配区域内的停车位，可以改变停车利用。因此，为了缓解非共享车位的停车压力，我们考虑当共享车位供给充足时，优先分配驾驶员选择共享车位；当共享车位供给不足时，再分配驾驶员选择非共享模式车位。

（三）激励政策影响

共享车位若想在停车位的市场竞争中取得优势，政府必须优先保护投资方，即业主与共享车位平台的收益。为了更好地激励驾驶员参与到共享车位中，定价仍然是最有效的政策手段。此外，发现管理部门还考虑共享车位对交通流的影响。因此，平台需要与管理部门合作，根据土地性质、不同时段采取不同的激励政策。

三、存在的问题

（一）区域车位调配存在差异性

不同土地性质、不同时间的停车需求存在差异，导致不同类型的车位供给不平衡。业主获得的收益未能与共享车位平台的定价实时匹配，无法吸引业主长期参与共享车位，共享车位的市场占有率不高。正是对共享车位的调配方法缺乏足够的、科学的认识，盲目诱导驾驶员采取就近的车位选择方式，造成车位资源的浪费，降低了城市交通出行效率。

（二）共享车位存在供给方向上的偏差

信息不对称的情况下，驾驶员并不是完全理性，共享车位平台的分配、定价策略，不能根据驾驶员的选择进行调整，驾驶员选择共享车位的意愿不高。共享车位涉及业主、共享车位平台、驾驶员之间的关系，大多数研究者将重心放在平台与驾驶员的决策方面，忽略了业主对共享车位的动态供给影响，这种偏差造成了共享车位市场运营的低效率。

（三）缺乏共享车位合作模式的研究

共享车位合作率不高不仅是交通需求管理的问题，还是各种形式的“经济学问题”。共享车位由个体组成，同时又受其他对象所约束。业主和驾驶员参与共享车位时，会被基因偏好或者文化偏好重塑，那些对共享车位有利的个人偏好，会在博弈过程中保留。共享车位合作率的提高，离不开对个体行为的研究，研究个体行为对解决区域停车难的问题具有重要意义。

四、共享车位三方合作的研究

（一）共享车位的禀赋效应

禀赋效应是指人们拥有该资源时的评价会高于未拥有时的评价，是源于心理学演化而来的一种心理倾向，也是共享车位自发形成秩序的前提。在双边谈价中，车位拥有者会自发对所拥有的车位谈价，增强谈价能力。共享车位平台对先占权产生自发的尊重，这种产权尊重是双方之间自发形成的秩序。平台未占有该车位资源时，评价将趋向该车位资源的真实价值；当拥有该车位资源时，平台的评价始终高于该车位资源的真实价值。本文构建一个禀赋效应模型作为研究基准，以清晰界定共享车位各方之间的互动决策规则。

模型假设：路内停车位占用道路资源会影响通行效率，在所有停车位中，路内停车位的价格最高；路外停车位与共享车位所占用的资源相似，但路外停车位的价格依旧高于共享车位的价格。因此，本模型将共享车位设为优质车位资源，将非共享车位设为劣质车位资源。考虑主体，即业主、共享车位平台、驾驶员。业主拥有该优质车位资源，称为拥有者；共享车位平台负责车位资源的调配，称为运营者；驾驶员需要获得临时的车位资源，称为寻位者。优质车位资源的真实价值为V>0；劣质车位资源的真实价值为V0>0，且V>V0>0。其中，V代表优质车位资源，V0代表劣质车位资源，a1代表业主占有状态的评价因素，b1代表平台非占有状态的评价因素，b2代表平台占有状态的评价因素，c1代表驾驶员非占有状态的评价因素，c2代表驾驶员对劣质车位的评价因素。

借鉴心理学的研究范式，对禀赋效应在经济学理论模型中进行研究验证，本文得到业主—共享车位平台、共享车位平台—驾驶员之间合作的结果，分别见表1和表2所示。

（二）基于序贯博弈的共享车位三方合作

序贯博弈是指参与者选择策略有时间先后的博弈形式。它是一种典型的经济学动态博弈，大多数研究者用于决策最大化的应用。研究者一般以双方或者三方作为研究对象。人们在进行交易时，会存在一种损失规避心理，为了减少这种损失痛苦，卖方更喜欢提高价格，买方则倾向于降价购买，这种现象在生活中普遍存在。

序贯博弈的流程即参与博弈的决策顺序，每个主体只存在一个时期。假设：车位拥有者（业主）显示一个信号表明自己车位的价值，然后共享车位平台决定是否要争夺这个车位；当共享车位平台争夺成功该车位后，共享车位平台显示一个信号表明该车位的价值，然后驾驶員决定是否要争夺这个车位。

本研究将共享车位三方博弈，分为两个阶段的博弈，第一阶段的博弈为业主与共享车位平台的博弈，第二阶段的博弈为共享车位平台与驾驶员的博弈。当第一阶段博弈合作成功后，平台获得车位，才能进行第二阶段的博弈。以下是序贯博弈的流程：

①流程开始。

②第一阶段博弈。首先，业主与共享车位平台进行匹配，博弈过程（双方行为依据上一节的博弈分析结果来确定）如下：

a.平台匹配到业主后，系统可获知双方的评价因素（a1，b2）；

b.计算双方的m1、m2，若m1≤m2，则不合作；

c.若每个主体的支付成本超过V，则不合作；

d.若0≤a1≤2b1，则合作，否则不合作。

③若该业主与平台不合作，则返回①，继续匹配其他业主。

④若该业主与平台合作，则保存该业主合作数据，判断平台是否匹配完所有的业主。

⑤若平台匹配完所有的业主，则进入第二阶段博弈，否则返回①，继续匹配其他业主。

⑥第二阶段博弈。共享车位平台与驾驶员进行匹配，博弈过程（双方行为依据上一节的博弈分析结果来确定）如下：

a.平台匹配到驾驶员后，系统可获知双方的评价因素（b2，c1）；

b.计算双方的m3、m4，若m3≤m2，则不合作；

c.若每个主体的支付成本超过V，则不合作；

d.若■≤b2≤■，则合作，否则不合作。

⑦若该驾驶员与平台不合作，则返回⑥，继续匹配其他驾驶员。

⑧若该驾驶员与平台合作，则保存该驾驶员合作数据；当平台与驾驶员的合作数等于业主与平台的合作数或平台匹配完所有的驾驶员时，博弈流程结束，否则返回⑥，继续匹配其他驾驶员，直至流程结束。

以帕累托最优的原则和帕累托改进的思想，通过PyCharm编写算法进行仿真优化，可有效得到共享车位三方合作的调配方案，为平台优化共享车位的供需关系提供了帮助。

结果表明，比较优化后和优化前业主与平台的合作率，优化后业主与平台的合作率至少提高了14.8%；比较优化后和优化前平台与驾驶员的合作率，优化后平台与驾驶员的合作率至少提高了70.4%。平台应根据自己的实际情况，实时调配共享车位，让平台保持最佳运营状态。

五、调配策略研究

（一）共享车位归一化管理

未来区域内的共享车位应满足统一管理。共享车位平台应满足不同时段，不同区域的供需原则，尽最大可能促使业主愿意提供车位，业主释放出大量闲置的停车位，才能使平台有车位可调配出租。同时，共享车位的合作价格应适应于合作率，由于驾驶员对车位的使用属于刚性行为，平台应采用阶梯式定价，逐步诱导驾驶员选择共享车位。因此，根据本文的研究结果，在共享车位发展阶段，平台应通过高价或其他激励措施吸引业主、通过零或低价或其他激励措施吸引驾驶员。当越来越多的业主和驾驶员加入，平台可以调整政策以提高利润。

（二）加快三方合作的信息化建设

基于5G物联网下的共享车位调配策略，需要系统快速响应共享车位各方的决策，以降低决策的延迟。平台根据合作机制，支持业主提供车位服务，通过动态调节三方合作的合理价格，满足三方各自的利益诉求，达到了提高合作率的目的。平台根据三方合作优化算法给出的基本参数进行实时调配，时刻保持合作率和合作收益处于最大化。简化共享车位管理程序，建立共享车位参与者为导向的共享车位市场。

（三）协调共享车位三方的关系

共享经济的发展，离不开政府为社会提供支持，共享车位的服务理念需要深入民心。平台需要给予共享车位参与者诱导式的体验，让他们多方位地感受共享车位带来的福利，如先停车后付费、易操作、易查询等。为用户提供更准确和公平的信息分配，以提高共享车位参与者的意愿为目的，才能进一步提高共享车位的合作率。对于驾驶员使用共享车位，有必要考虑停车不守时的因素，管理者应该加强停车管理，建议使用管理方法来减少不准时的概率。

总之，共享经济的发展，推动了共享车位的发展。共享车位的合作率低阻碍了共享车位市场的进步，共享车位的合作率迫使大中城市的共享车位平台、政府作出一系列的调整。所以，本文的调配策略大幅提高了共享车位三方的合作率，可实现共享车位市场的良性发展，满足各方利益的最大化，将进一步推动城市静态交通体系的发展。

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[责任编辑   立   夏]