收益管理是采用一定的机制和策略,使得有限的市场供给能够和变化的市场需求达到一个平衡,从而实现公司收益/利润的最大化；它力求在微观层面预测消费者行为,通过优化产品的价格和可获得性达到收益最大化的目的。收益管理起源于20世纪70年代末的美国航空业。经过近40年的发展,收益管理已经广泛应用于航空、酒店管理等行业,并且在航空领域取得了巨大的效益。随着近几年客运专线的大量修建与开通运营,使得航空、铁路、公路之间的竞争更加激烈,研究客运专线收益管理相关理论对于提高我国铁路竞争力、客运收益具有重要意义。本文结合收益管理相关理论,对需求预测、动态定价方面做了重点研究。首先,简要分析了收益管理有关理论组成部分,以及我国客运专线实行收益管理的可行性。结果表明：客运专线运输符合应用收益管理的基本条件,客运专线运输与航空运输具有高度的相似性,因此客运专线实行收益管理是可行的。在需求预测方面,采用将灰色预测和马尔科夫预测相结合的方法对旅客需求进行预测。铁路旅客运输需求具有较大的随机性,对于随机波动较大的预测,马尔科夫的预测精度优于灰色预测,基于这一特点,本文将两种方法结合预测,有效地提高了预测精度,从而为动态定价提供了重要的数据基础。在动态定价方面,首先分析直通客运专线列车的动态定价问题。建立基于收益最大化的动态定价双层规划模型。将客运专线收益最大化作为上层规划,以旅客旅行方式选择的用户平衡分配模型作为下层规划,该动态定价问题主要考虑旅客的到达率和购买率；其次分析了多个停站的客运专线列车的动态定价问题,建立了基于收益最大化的动态定价三层规划模型。将客运专线收益最大化作为上层规划,以旅客旅行方式选择的用户平衡分配模型作为中层规划,以客票销售规则流程模型作为下层规划。该动态定价问题在考虑旅客到达率、购买率的基础上考虑客票销售规则。两个问题的动态定价模型均采用遗传算法进行求解,最后进行算例分析。