客運(yùn)專線加權(quán)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的演化及其魯棒性研究.pdf

1、以往對(duì)我國(guó)高速鐵路客運(yùn)專線網(wǎng)絡(luò)的研究是通過(guò)建立無(wú)權(quán)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ蛷恼w角度上對(duì)客運(yùn)專線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)特性進(jìn)行分析，忽略了實(shí)際客運(yùn)專線網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的列車車次數(shù)量，即忽略了邊權(quán)值對(duì)網(wǎng)絡(luò)特性的影響。鑒于此，本文以高速鐵路客運(yùn)專線為研究對(duì)象，利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論建立高速鐵路客運(yùn)專線無(wú)向加權(quán)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)模型，對(duì)高速鐵路客運(yùn)專線無(wú)向加權(quán)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)模型的靜態(tài)統(tǒng)計(jì)特性、魯棒性及其內(nèi)在演化機(jī)制進(jìn)行深入研究。本文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)研究加權(quán)用作下我國(guó)高速鐵

2、路客運(yùn)專線運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特性。利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論建立了高速鐵路客運(yùn)專線無(wú)向加權(quán)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)模型，結(jié)合Pajek分析軟件和Matlab編程軟件，對(duì)該網(wǎng)絡(luò)模型的靜態(tài)統(tǒng)計(jì)特性進(jìn)行分析，包括度分布、強(qiáng)度分布、邊權(quán)分布、強(qiáng)度與度的關(guān)系和聚類系數(shù)，結(jié)果表明：高速鐵路客運(yùn)專線無(wú)向加權(quán)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)模型比無(wú)權(quán)網(wǎng)絡(luò)能更好的反映實(shí)際客運(yùn)專線網(wǎng)絡(luò)的特性，同時(shí)得出高速鐵路客運(yùn)專線加權(quán)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)是具有無(wú)標(biāo)度特性的小世界網(wǎng)絡(luò)。
　　(2)研究我國(guó)高速鐵路客運(yùn)專線無(wú)向加權(quán)運(yùn)

3、輸網(wǎng)絡(luò)模型受到站點(diǎn)和邊攻擊下的網(wǎng)絡(luò)的連通魯棒性和功能魯棒性。利用 Matlab計(jì)算分析該網(wǎng)絡(luò)模型在隨機(jī)站點(diǎn)和隨機(jī)邊攻擊及蓄意站點(diǎn)和蓄意邊攻擊下的連通魯棒性和功能魯棒性的評(píng)價(jià)指標(biāo)，結(jié)果表明：網(wǎng)絡(luò)在隨機(jī)站點(diǎn)和邊的攻擊下體現(xiàn)出高度的連通魯棒性和功能魯棒性，在蓄意站點(diǎn)和邊的攻擊下體現(xiàn)出高度的連通脆弱性；受攻擊的站點(diǎn)數(shù)量在一定范圍內(nèi)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的功能魯棒性依賴于網(wǎng)絡(luò)的邊權(quán)值。
　　(3)結(jié)合高速鐵路客運(yùn)專線無(wú)向加權(quán)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)模型的網(wǎng)絡(luò)特性與經(jīng)典的

4、BBV(Barrat Barthélemy Vespignani，Barrat、Barthélemy和Vespignani)演化模型算法及基于局域世界演化的BBV模型算法，提出能更好模擬客運(yùn)專線網(wǎng)絡(luò)演化機(jī)理的基于多局域世界的加權(quán)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)演化模型算法。通過(guò) Matlab對(duì)該動(dòng)態(tài)演化模型進(jìn)行數(shù)值仿真分析，得出通過(guò)調(diào)節(jié)參數(shù)的取值可得到相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)演化模型，該演化算法生成的網(wǎng)絡(luò)的度分布、強(qiáng)度分布近似滿足冪律特性，能夠較真實(shí)的模擬實(shí)際加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?/p>