针对我国公立医疗服务系统当前正从按项目支付模式向按病种支付模式转变但缺乏科学依据和运营经验的情况，研究了按项目支付和按病种支付两种模式下公立医院的最优运营决策以及两种支付模式的社会福利比较问题.通过应用三阶段Stackelberg模型，在考虑患者对等待时间和服务质量敏感的情况下，分析了患者、公立医院以及政策制定者三方的均衡性质和系统性能.研究结果发现，当患者延时敏感度、服务质量敏感度和自付比例(或单位服务质量成本)较高(较低)时，政策制定者选择按病种支付模式可以获得更高的社会福利；否则，反之.当患者延时敏感度中等大小时公立医院的服务能力是最大的.此外，研究结果还表明，在按病种支付模式下政策制定者选择适中的医疗服务价格和患者个人自付比例可以使得社会福利最大化.