物流網(wǎng)絡(luò)交通流量演化模型研究.pdf

1、現(xiàn)實(shí)生活中，許多系統(tǒng)可以抽象為由節(jié)點(diǎn)和邊組成的網(wǎng)絡(luò)。隨著經(jīng)濟(jì)全球化和信息技術(shù)的發(fā)展，各種網(wǎng)絡(luò)在不斷地擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性也在不斷地增強(qiáng)，當(dāng)前，對各種網(wǎng)絡(luò)的研究已經(jīng)成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)。物流網(wǎng)絡(luò)是由一系列要素組成的網(wǎng)絡(luò)，在競爭日益激烈的今天，物流是企業(yè)降低成本的最后邊界，是降低資源消耗，提高勞動生產(chǎn)率之后的“第三利潤源”，是社會再生產(chǎn)得以進(jìn)行的保障。因此，研究物流網(wǎng)絡(luò)交通流量復(fù)雜性，對構(gòu)建完善、高效、合理的物流網(wǎng)絡(luò)，降低物流成本，提高物流效

2、率具有重要的意義。物流網(wǎng)絡(luò)由眾多的物流節(jié)點(diǎn)和線路組成，這些節(jié)點(diǎn)與線路增長并不明顯，然而物流網(wǎng)絡(luò)存在多種聯(lián)系方式，物資等交通流量在眾多的物流節(jié)點(diǎn)間持續(xù)流動，且網(wǎng)絡(luò)上的交通流量具有自主性和選擇性，可見，物流網(wǎng)絡(luò)上的交通流量非常復(fù)雜，存在著少量流量大的物流節(jié)點(diǎn)和線路，而大多數(shù)的節(jié)點(diǎn)和線路的流量較小。因此，對物流網(wǎng)絡(luò)上的交通流量進(jìn)行研究，可以更好的幫助我們理解物流網(wǎng)絡(luò)交通流量的復(fù)雜性。本文結(jié)合復(fù)雜加權(quán)網(wǎng)絡(luò)理論，計(jì)算機(jī)仿真、系統(tǒng)科學(xué)等學(xué)科對物流網(wǎng)

3、絡(luò)交通流量復(fù)雜性進(jìn)行研究，旨在分析網(wǎng)絡(luò)所具有的普遍流量特性，探索物流網(wǎng)絡(luò)的流量運(yùn)行規(guī)律；運(yùn)用全局搜索策略對交通網(wǎng)絡(luò)上的流量進(jìn)行仿真研究，為構(gòu)建合理的物流網(wǎng)絡(luò)和交通網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與管理提供新的視角和決策依據(jù)。本文主要完成了以下幾方面的工作：一、在二維平面網(wǎng)格上建立網(wǎng)絡(luò)流量演化基礎(chǔ)模型，模型考慮了權(quán)重較優(yōu)路徑的演化方式，應(yīng)用加權(quán)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)理論與方法，對網(wǎng)絡(luò)上的流量進(jìn)行仿真研究，分析了網(wǎng)絡(luò)上的點(diǎn)權(quán)分布、邊權(quán)分布、節(jié)點(diǎn)單位權(quán)分布、介數(shù)分布等統(tǒng)計(jì)特性，

4、發(fā)現(xiàn)以上統(tǒng)計(jì)特性具有冪律特性。二、以第二章的流量演化模型為基礎(chǔ)，根據(jù)物流網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)以及運(yùn)行規(guī)律，考慮了“一對一”、“一對多”、“多對一”、“多對多”四種不同的物流網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系方式，以這四種聯(lián)系方式為基礎(chǔ)對物流網(wǎng)絡(luò)上的流量進(jìn)行仿真研究，發(fā)現(xiàn)物流網(wǎng)絡(luò)的點(diǎn)權(quán)分布、邊權(quán)分布同樣具有冪律分布的特性。并對以上幾種演化方式進(jìn)行了比較，加深了對物流網(wǎng)絡(luò)流量復(fù)雜性的理解。三、為了解決基礎(chǔ)模型的缺憾，改變選擇路線的策略，根據(jù)經(jīng)典的Dijkstra算法從全局來考

5、慮路線的最優(yōu)，建立了全局搜索的網(wǎng)絡(luò)流量演化模型。從距離最短和線路權(quán)重最優(yōu)兩種方式對網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行仿真研究，得到了從隨機(jī)分布流量網(wǎng)絡(luò)向冪律分布流量網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變過程。發(fā)現(xiàn)擇優(yōu)機(jī)制是產(chǎn)生流量冪律分布的原因。四、在建立的全局搜索網(wǎng)絡(luò)流量演化模型基礎(chǔ)上，考慮到了交通網(wǎng)絡(luò)是建立在二維平面上的特點(diǎn)，同時考慮到了人們的出行行為，構(gòu)造了一個基于地理結(jié)構(gòu)和行為策略的交通流量演化模型，該模型在二維網(wǎng)格上定位交通網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)和線路，選擇廣西的主要城市和公路網(wǎng)做為研究對