無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)模型與相繼故障研究.pdf

1、無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)研究正滲透到數(shù)理學(xué)科、生命學(xué)科和工程學(xué)科等眾多不同的領(lǐng)域，對(duì)于無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)的定量與定性特征的科學(xué)理解已成為網(wǎng)絡(luò)時(shí)代科學(xué)研究中一個(gè)極具重要的挑戰(zhàn)性課題。 在對(duì)無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)的研究中，無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)生成演化模型一直是研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，目的就是為了更好的理解和模擬網(wǎng)絡(luò)演化過(guò)程，更好的理解網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)行為之間的關(guān)系，進(jìn)而考慮有效的改善網(wǎng)絡(luò)行為。無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)的相繼故障，就是指一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)節(jié)點(diǎn)或邊發(fā)生的故障會(huì)通過(guò)節(jié)點(diǎn)之間的耦合關(guān)系引起其他

2、節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，這樣就會(huì)產(chǎn)生連鎖效應(yīng)，最終導(dǎo)致相當(dāng)一部分節(jié)點(diǎn)甚至整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的崩潰，也形象的稱為“雪崩”。為滿足人們對(duì)各種關(guān)乎國(guó)計(jì)民生網(wǎng)絡(luò)安全性和可靠性的要求，有必要對(duì)無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)相繼故障的發(fā)生機(jī)理、相繼故障的預(yù)防與控制進(jìn)行研究。 論文在深入分析現(xiàn)有無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)演化模型和相繼故障模型的基礎(chǔ)上，圍繞局域世界演化網(wǎng)絡(luò)改進(jìn)模型和基于耦合映像格子的局域世界演化網(wǎng)絡(luò)相繼故障進(jìn)行研究，主要工作有： (1)研究無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)的基本拓?fù)涓拍罴捌湫再|(zhì)，

3、以及基于現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)和現(xiàn)象上的幾個(gè)重要模型，在此基礎(chǔ)上對(duì)原有局域世界演化網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行改進(jìn)，目的使得改進(jìn)后網(wǎng)絡(luò)模型更好的模擬現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的生長(zhǎng)過(guò)程，主要從三方面進(jìn)行改進(jìn)：(1)引入增邊和老邊刪除重連機(jī)制：(2)引入節(jié)點(diǎn)度最大值控制機(jī)制：(3)引入局域規(guī)模增長(zhǎng)機(jī)制。對(duì)于改進(jìn)前后的模型進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)學(xué)推理和模擬仿真，發(fā)現(xiàn)改進(jìn)后的網(wǎng)絡(luò)模型在保持原有網(wǎng)絡(luò)特性外，更加貼近于現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的演化過(guò)程。 (2)研究現(xiàn)有的一些相繼故障模型，并在此基礎(chǔ)上對(duì)于局域世界演