復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論研究及其應(yīng)用——基于鐵路春運(yùn)網(wǎng)絡(luò)分層建模為例.pdf

1、當(dāng)前，對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究已經(jīng)成為一個(gè)新興的研究熱點(diǎn)。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實(shí)世界有著密切的聯(lián)系，例如：社會(huì)關(guān)系網(wǎng)，交通網(wǎng)絡(luò)，蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，通信網(wǎng)等都構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。如何通過對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型的研究，揭示現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)律，是科學(xué)家和研究學(xué)者必須解決的一個(gè)問題。網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)構(gòu)和特性的研究對(duì)處理現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中存在的問題有一定指導(dǎo)作用。建立與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)相符的網(wǎng)絡(luò)模型是研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的重要工具。
　　 本文首先介紹了有關(guān)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的幾個(gè)基本概念，包括度與度分布、

2、平均路徑長度和聚類系數(shù)。同時(shí)對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)典模型，如規(guī)則網(wǎng)絡(luò)模型、隨機(jī)網(wǎng)路模型、小世界網(wǎng)絡(luò)模型以及BA無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行了描述，探討了小世界網(wǎng)絡(luò)和BA無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)形成機(jī)理，并用MATLAB數(shù)值仿真了隨機(jī)網(wǎng)路、小世界網(wǎng)絡(luò)和BA無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)度和節(jié)點(diǎn)度的概率分布。
　　 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的魯棒性是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究領(lǐng)域之一，本文在分析無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)在隨機(jī)攻擊好于蓄意攻擊條件下的魯棒性的原因基礎(chǔ)上，給出了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)魯棒性的分層動(dòng)態(tài)數(shù)組算法，此算法在一定程

3、度上簡化了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的魯棒度的求解過程。
　　 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)建模一直是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的重點(diǎn)領(lǐng)域之一，本文重點(diǎn)對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的分層遞階算法進(jìn)行研究，并給出相應(yīng)的求解過程，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。提出的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的分層遞階算法模型，從方法上提供了分析復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的手段。
　　 最后本文從自然災(zāi)害影響鐵路春運(yùn)中暴露的問題出發(fā)，引入我國鐵路客運(yùn)系統(tǒng)無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的概念，重點(diǎn)探討我國鐵路春運(yùn)特點(diǎn)及相關(guān)問題，研究鐵路春運(yùn)網(wǎng)絡(luò)無標(biāo)度特性，利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)