thesis

Gestion du revenu et tarification dynamique pour les réseaux mobiles : modèles non linéaires mixtes, résolution exacte et approchée

Defense date:

Jan. 1, 2013

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Institution:

Paris 6

Disciplines:

Directors:

Abstract EN:

Jusqu’ici, peu d’attention a été portée à la gestion du revenu appliquée aux services vocaux dans la téléphonie mobile. La majorité des travaux existants s’intéresse à résoudre les problèmes de congestion et de contrôle du trafic. Cependant, même si un système de gestion du revenu est une bonne solution pour maîtriser la congestion, il peut être également un excellent outil pour augmenter les revenus générés par les opérateurs mobiles. Le but de cette thèse est d’étudier des stratégies de tarification dynamique pour le secteur des télécommunications avec pour objectif principal d’augmenter les revenus, en considérant le contrôle de congestion comme une seconde priorité. Il s’agit de proposer des outils et méthodes efficaces pour optimiser la tarification d’une nouvelle offre commerciale. De manière systématique, ce service commercial propose une tarification dynamique en temps réel, en fonction de l’heure, du lieu et de la charge du réseau. Le prix proposé au consommateur peut changer toutes les 30 minutes et diffère d’une antenne à l’autre. Pour cela, tous les jours, une nouvelle règle simple est utilisée pour calculer les prix : un même prix est appliqué à 2 instants différents quand la charge subie par le réseau est identique. Ainsi, le challenge est d’utiliser jour après jour une estimation temporelle et spatiale du trafic et de sa sensibilité au prix, dans le but d’optimiser l’offre en calculant avec précision les prix les plus opportuns à appliquer dans la journée. Une approche déterministe a été choisie pour estimer la demande et la charge, pour formuler le problème de maximisation du revenu et pour résoudre le problème de tarification dynamique. La charge et la demande ont été modélisées comme des fonctions du temps, de l’espace (différentes zones de couverture formées par plusieurs cellules) et du prix. A partir de ces fonctions d’estimation de charge et de demande, plusieurs modèles de programmation quadratique en variables mixtes (MIQP) ont été proposés, étudiés et résolus.

Abstract FR:

Revenue management for mobile voice telecommunications has not attended much attention up to now. Among the few existing works, most have focused on solving the network congestion issue and on controlling traffic. However, for mobile telecommunications operators, even if congestion control is a good reason for considering a revenue management system, it also represents a good tool for increasing carrier revenue. Therefore, in this thesis we investigate dynamic pricing strategies for voice telecommunication industry with economical perspectives considering network resource control as a second priority. The challenge is to propose efficient tools and methods to optimize pricing of the new commercial service. The offer systematically sets a dynamic pricing in real time, depending on time, space and network load. The price offered to the customers typically changes every 30 minutes and differs from an antenna to another one. A simple daily rule is used to compute prices, setting a same price at two different times instants when their network loads are at a same level. The challenge is to optimize pricing for this new offer using an estimation of the traffic and its price sensitivity day by day to accurately compute the prices in a timely fashion. A deterministic approach has been adopted to estimate demand and load, to formulate the revenue maximization problem and to solve the dynamic pricing problem. Load and demand are modeled as functions of time, cells, and price. Using these models several mixed integer quadratic programs (MIQP) have been proposed.