We propose a new mechanism to design risk-pooling contracts between operators to facilitate horizontal cooperation to mitigate those costs and improve service resilience during disruptions. We formulate a novel two-stage stochastic multicommodity flow model to determine the cost savings of a coalition under different disruption scenarios and solve it using L-shaped method along with sample average approximation. Computational tests of the L-shaped method against deterministic equivalent method with sample average approximation are conducted for network instances with up to 64 nodes, 10 OD pairs, and 1024 scenarios. The results demonstrate that the solution algorithm only becomes computationally effective for larger size instances (above 128 nodes) and that SAA maintains a close approximation. The proposed model is applied to a regional multi-operator network in the Randstad area of the Netherlands, for four operators, 40 origin-destination pairs, and over 1400 links where disruption data is available. Using the proposed method, we identify stable cost allocations among four operating agencies that could yield a 66% improvement in overall network performance over not having any risk-pooling contract in place. Furthermore, the model allows policymakers to evaluate the sensitivity of any one operator's bargaining power to different network structures and disruption scenario distributions, as we illustrate for the HTM operator in Randstad.


翻译:我们提出了一种新机制,用于设计运营商之间的风险池化合同,以促进横向合作,降低中断期间的损失并提升服务韧性。我们构建了一个新颖的两阶段随机多商品流模型,用于确定不同中断情景下联盟的成本节约效果,并采用L型方法结合样本平均近似进行求解。针对最多包含64个节点、10个OD对和1024种情景的网络实例,我们将L型方法与结合样本平均近似的确定性等价方法进行了计算对比测试。结果表明,该求解算法仅在大规模实例(超过128个节点)中才具备计算有效性,且样本平均近似保持了良好的逼近精度。我们将所提模型应用于荷兰兰斯塔德地区一个拥有四家运营商、40个起讫点对及超过1400条链路、且具备可用中断数据的区域多运营商网络。通过所提方法,我们识别出四家运营机构之间的稳定成本分配方案,该方案可使整体网络性能相比无任何风险池化合同的情况提升66%。此外,该模型允许政策制定者评估任一运营商的议价能力对不同网络结构及中断情景分布的敏感性——我们以兰斯塔德地区的HTM运营商为例进行了说明。

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
专知会员服务
162+阅读 · 2020年1月16日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年8月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Competitive Channel-Capacity
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月13日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月12日
VIP会员
最新内容
《人工智能在网络防御中的机遇》
专知会员服务
2+阅读 · 今天12:49
认知战:定义与能力发展
专知会员服务
4+阅读 · 今天9:25
乌军利用美国“黄蜂”无人机摧毁俄军后勤
专知会员服务
7+阅读 · 6月7日
《支持作战级人机协同智能的交互式OODA流程》
专知会员服务
15+阅读 · 6月7日
ICML 2026 | SARDI:扩散语言模型的自增强检索
专知会员服务
8+阅读 · 6月6日
相关资讯
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年8月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员