随着公路运输、水路运输、航空运输等其他交通运输方式的不断发展,货运市场的竞争日趋激烈。在新的环境下,市场调节在货物运输价格策略制定中的作用也变得愈发重要,而目前铁路货运统一定价的现状恰恰制约了铁路运输企业充分参与市场竞争的能力,与市场运输价格制定灵活性要求的矛盾日益凸显。因此,根据铁路运输的经济属性和特点,为铁路运输企业制定科学合理,并能够适应市场竞争的运输价格便成为一个亟需研究的重要课题。本文通过针对铁路货运市场现状的分析与研究,将客户的货运需求分为短期需求和长期需求,进而提出铁路货运短期需求定价模型和基于期权理论的铁路货运长期需求定价模型。本文首先通过对铁路运输现货市场实际运输需求与铁路运输企业预测运输需求的分析和比较,提出了服务于铁路货运短期需求价格制定的模型,并通过数学分析手段证明了该模型存在最大值,即可以通过该模型求解出使得铁路运输企业收益最大的运价。然后,本文将期权理论引入铁路货运交易当中,提出了服务于铁路货运长期需求价格制定的模型,并在相关研究的基础上,将该双变量优化问题简化为单变量优化问题。同时对现货市场运力价格服从均匀分布和正态分布两种分布情况,给出了不同情形下铁路运输企业最优定价策略的求解方法,也即最优执行价格和最优期权费用的求解方法。之后,本文以H铁路局为例,根据H铁路局的实际情况及货运数据,通过对短期与长期两个定价模型中相关因素对最优定价策略影响的计算与分析,进一步验证了模型的科学性与合理性,并为H铁路局制定了针对其煤矿运输短期需求的最优运价和长期需求的最优定价策略。最后,本文以短期需求定价模型和长期需求定价模型为基础,利用MATLAB软件完成了铁路定价查询系统的初步设计。该系统包括短期定价查询和长期定价查询两个功能模块,针对不同的用户分为普通版与专业版,具有使用简单、上手容易、界面简洁等优点,对铁路运输企业将来开发类似的定价系统具有一定的参考意义。