基于客流加權(quán)的重慶軌道網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性分析及關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識別
發(fā)布時間:2021-10-15 19:01
軌道網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的識別和站點(diǎn)分級管理體系的構(gòu)建將會對軌道網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營效率起著較大的影響。采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論對軌道網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行研究,是近年來的熱點(diǎn),F(xiàn)階段對軌道關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識別的研究多集中在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,對于加載客流量后軌道加權(quán)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識別的研究較少,且研究多處于理論階段,對于分析結(jié)果的應(yīng)用不足。因此,本文基于客流網(wǎng)絡(luò)對重慶市軌道加權(quán)網(wǎng)絡(luò)特性展開研究,對重慶市軌道網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要度進(jìn)行排序,識別軌道網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),構(gòu)建重慶市軌道交通網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)分級管理體系,對定位網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),指導(dǎo)軌道網(wǎng)絡(luò)的合理規(guī)劃及相關(guān)管理措施的制定,具有重要的理論和應(yīng)用價值。具體研究內(nèi)容如下:首先,本文基于Space L空間構(gòu)建重慶市軌道網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)模型,對重慶市軌道模型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計分析。發(fā)現(xiàn)軌道網(wǎng)絡(luò)度分布的尾部服從冪率分布,從而驗(yàn)證重慶市軌道網(wǎng)絡(luò)具有無標(biāo)度特性及小世界特性。然后,引入重慶市軌道網(wǎng)絡(luò)客流量數(shù)據(jù)作為權(quán)重,建立重慶市軌道加權(quán)網(wǎng)絡(luò)模型,進(jìn)一步探究重慶市軌道交通網(wǎng)絡(luò)中的客流分布與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系。接著,綜合考慮軌道網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性以及網(wǎng)絡(luò)客流分布的因素,建立了兩個方面四個指標(biāo)的節(jié)點(diǎn)重要度評價指標(biāo)...
【文章來源】:重慶交通大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖:(a)最近鄰耦合規(guī)則網(wǎng)絡(luò)(b)WS小世界網(wǎng)絡(luò)(c)隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)[6]
重慶交通大學(xué)碩士學(xué)位論文22現(xiàn)以具體實(shí)例說明SpaceL模型。圖3.1(a)所示為兩條軌道線路,線路1包含5個站點(diǎn),線路2包含4個站點(diǎn),其中站點(diǎn)3為連接兩線路的換乘站點(diǎn)。采用SpaceL方法,將車站視為網(wǎng)絡(luò)模型中的節(jié)點(diǎn),站點(diǎn)間的連接關(guān)系視為網(wǎng)絡(luò)模型中的邊,構(gòu)造基于SpaceL方法下的軌道交通網(wǎng)絡(luò)模型如圖3.1(b)所示:圖3-1(a)軌道線路示意圖;(b)L型空間模型根據(jù)圖3.1(b)所示的軌道交通網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模型矩陣,若兩個節(jié)點(diǎn)之間直接相連,則將節(jié)點(diǎn)間的邊賦值為1,若兩節(jié)點(diǎn)之間不相連,則將節(jié)點(diǎn)間的邊賦值為0,構(gòu)建基于SpaceL空間下的軌道網(wǎng)絡(luò)模型矩陣如表3.1所示:表3.1SpaceL模型矩陣3.1.2SpaceP法SpaceP法也被稱為直達(dá)法,在Space-P模型中仍把軌道站點(diǎn)抽象為節(jié)點(diǎn),將不需要換乘就可以直達(dá)的車站之間用邊來連接,而不必考慮兩個車站是否相鄰。Space-P方法構(gòu)造的軌道網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D能夠描述線網(wǎng)的換乘特性;赑型空間的網(wǎng)絡(luò)表述與基于L型空間相比在節(jié)點(diǎn)定義上相同,但在節(jié)點(diǎn)間連接關(guān)系的條件上更為寬松。在P型空間里兩節(jié)點(diǎn)間路徑長度可以看作出行必須的換乘次數(shù),P型空間也被稱作換乘空間。(a)(b)
第3章重慶市軌道網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性分析23SpaceP模型以換乘站為中心點(diǎn)將線路不同的站點(diǎn)劃分為不同的聚類,同一線路上的站點(diǎn)之間相互連接,不同線路的站點(diǎn)之間以換乘站點(diǎn)作為連接。用這種方法構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò),描述了線路間的換乘特性。SpaceP法可以較為直觀的描述軌道網(wǎng)絡(luò)的連通性、軌道網(wǎng)絡(luò)換乘便捷程度以及軌道站點(diǎn)間的可達(dá)性等問題。針對于圖3.2(a)所示的軌線路圖,將軌道站點(diǎn)視為網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn),同一條線路上的站點(diǎn)間兩兩相連,不同線路間通過換乘站點(diǎn)相連。P型空間的表示方法如圖2.3所示:圖3-2(a)軌道線路示意圖;(b)P型空間模型根據(jù)圖3.2(b)所示的軌道交通網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模型矩陣,若兩節(jié)點(diǎn)屬于同一條軌道線路,則將兩節(jié)點(diǎn)間的邊賦值為1,若兩節(jié)點(diǎn)屬于不同線路,則將節(jié)點(diǎn)間的邊賦值為0,換乘站點(diǎn)與兩條線路中其他節(jié)點(diǎn)之間都存在連接邊,邊賦值均為1。構(gòu)建基于SpaceP空間下的軌道網(wǎng)絡(luò)模型矩陣如表3.2所示:表3.2SpaceP模型矩陣不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)造方法會對網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)的分析造成較大影響。而不同城市的軌道交通網(wǎng)絡(luò)從線路密度、布局形式、覆蓋范圍等方面均存在差異,在對不同城市及不同時期軌道交通網(wǎng)絡(luò)的分析中,應(yīng)保證在相同軌道網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建模型下進(jìn)(a)(b)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]收縮法和PR算法在加權(quán)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評估中的比較[J]. 程晨,李賀. 統(tǒng)計與決策. 2018(21)
[2]基于解釋結(jié)構(gòu)模型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性計算[J]. 胡鋼,徐翔,過秀成. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2018(10)
[3]基于軌跡大數(shù)據(jù)的城市交通感知和路網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識別[J]. 馮慧芳,柏鳳山,徐有基. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2018(03)
[4]基于網(wǎng)絡(luò)客流傳播的軌道交通關(guān)鍵站點(diǎn)識別[J]. 胡映月,陳峰,陳培文,王子甲. 西南交通大學(xué)學(xué)報. 2017(06)
[5]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)中心性研究[J]. 陳培文,陳峰,胡映月,李小紅,王子甲. 復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜性科學(xué). 2017(02)
[6]上海軌道交通網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性及魯棒性研究[J]. 杜斐,黃宏偉,張東明,張帆. 武漢大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2016(05)
[7]城市軌道交通有權(quán)網(wǎng)絡(luò)相繼故障可靠性研究[J]. 陳峰,胡映月,李小紅,陳培文. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2016(02)
[8]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的電力通信網(wǎng)拓?fù)浯嗳跣苑治黾皩Σ遊J]. 劉滌塵,冀星沛,王波,唐飛. 電網(wǎng)技術(shù). 2015(12)
[9]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與魯棒性研究[J]. 毛凱. 計算機(jī)科學(xué). 2015(04)
[10]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)重要性綜合評價[J]. 秦李,楊子龍,黃曙光. 計算機(jī)科學(xué). 2015(02)
博士論文
[1]城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演化的復(fù)雜性研究[D]. 李子木.東南大學(xué) 2016
碩士論文
[1]基于多層網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵基因識別方法研究[D]. 馬蒙周.西安理工大學(xué) 2018
[2]城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要度評估及級聯(lián)失效抗毀性研究[D]. 李倩.北京交通大學(xué) 2017
本文編號:3438465
【文章來源】:重慶交通大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖:(a)最近鄰耦合規(guī)則網(wǎng)絡(luò)(b)WS小世界網(wǎng)絡(luò)(c)隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)[6]
重慶交通大學(xué)碩士學(xué)位論文22現(xiàn)以具體實(shí)例說明SpaceL模型。圖3.1(a)所示為兩條軌道線路,線路1包含5個站點(diǎn),線路2包含4個站點(diǎn),其中站點(diǎn)3為連接兩線路的換乘站點(diǎn)。采用SpaceL方法,將車站視為網(wǎng)絡(luò)模型中的節(jié)點(diǎn),站點(diǎn)間的連接關(guān)系視為網(wǎng)絡(luò)模型中的邊,構(gòu)造基于SpaceL方法下的軌道交通網(wǎng)絡(luò)模型如圖3.1(b)所示:圖3-1(a)軌道線路示意圖;(b)L型空間模型根據(jù)圖3.1(b)所示的軌道交通網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模型矩陣,若兩個節(jié)點(diǎn)之間直接相連,則將節(jié)點(diǎn)間的邊賦值為1,若兩節(jié)點(diǎn)之間不相連,則將節(jié)點(diǎn)間的邊賦值為0,構(gòu)建基于SpaceL空間下的軌道網(wǎng)絡(luò)模型矩陣如表3.1所示:表3.1SpaceL模型矩陣3.1.2SpaceP法SpaceP法也被稱為直達(dá)法,在Space-P模型中仍把軌道站點(diǎn)抽象為節(jié)點(diǎn),將不需要換乘就可以直達(dá)的車站之間用邊來連接,而不必考慮兩個車站是否相鄰。Space-P方法構(gòu)造的軌道網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D能夠描述線網(wǎng)的換乘特性;赑型空間的網(wǎng)絡(luò)表述與基于L型空間相比在節(jié)點(diǎn)定義上相同,但在節(jié)點(diǎn)間連接關(guān)系的條件上更為寬松。在P型空間里兩節(jié)點(diǎn)間路徑長度可以看作出行必須的換乘次數(shù),P型空間也被稱作換乘空間。(a)(b)
第3章重慶市軌道網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性分析23SpaceP模型以換乘站為中心點(diǎn)將線路不同的站點(diǎn)劃分為不同的聚類,同一線路上的站點(diǎn)之間相互連接,不同線路的站點(diǎn)之間以換乘站點(diǎn)作為連接。用這種方法構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò),描述了線路間的換乘特性。SpaceP法可以較為直觀的描述軌道網(wǎng)絡(luò)的連通性、軌道網(wǎng)絡(luò)換乘便捷程度以及軌道站點(diǎn)間的可達(dá)性等問題。針對于圖3.2(a)所示的軌線路圖,將軌道站點(diǎn)視為網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn),同一條線路上的站點(diǎn)間兩兩相連,不同線路間通過換乘站點(diǎn)相連。P型空間的表示方法如圖2.3所示:圖3-2(a)軌道線路示意圖;(b)P型空間模型根據(jù)圖3.2(b)所示的軌道交通網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模型矩陣,若兩節(jié)點(diǎn)屬于同一條軌道線路,則將兩節(jié)點(diǎn)間的邊賦值為1,若兩節(jié)點(diǎn)屬于不同線路,則將節(jié)點(diǎn)間的邊賦值為0,換乘站點(diǎn)與兩條線路中其他節(jié)點(diǎn)之間都存在連接邊,邊賦值均為1。構(gòu)建基于SpaceP空間下的軌道網(wǎng)絡(luò)模型矩陣如表3.2所示:表3.2SpaceP模型矩陣不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)造方法會對網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)的分析造成較大影響。而不同城市的軌道交通網(wǎng)絡(luò)從線路密度、布局形式、覆蓋范圍等方面均存在差異,在對不同城市及不同時期軌道交通網(wǎng)絡(luò)的分析中,應(yīng)保證在相同軌道網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建模型下進(jìn)(a)(b)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]收縮法和PR算法在加權(quán)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評估中的比較[J]. 程晨,李賀. 統(tǒng)計與決策. 2018(21)
[2]基于解釋結(jié)構(gòu)模型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性計算[J]. 胡鋼,徐翔,過秀成. 浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2018(10)
[3]基于軌跡大數(shù)據(jù)的城市交通感知和路網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識別[J]. 馮慧芳,柏鳳山,徐有基. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2018(03)
[4]基于網(wǎng)絡(luò)客流傳播的軌道交通關(guān)鍵站點(diǎn)識別[J]. 胡映月,陳峰,陳培文,王子甲. 西南交通大學(xué)學(xué)報. 2017(06)
[5]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)中心性研究[J]. 陳培文,陳峰,胡映月,李小紅,王子甲. 復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜性科學(xué). 2017(02)
[6]上海軌道交通網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性及魯棒性研究[J]. 杜斐,黃宏偉,張東明,張帆. 武漢大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2016(05)
[7]城市軌道交通有權(quán)網(wǎng)絡(luò)相繼故障可靠性研究[J]. 陳峰,胡映月,李小紅,陳培文. 交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息. 2016(02)
[8]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的電力通信網(wǎng)拓?fù)浯嗳跣苑治黾皩Σ遊J]. 劉滌塵,冀星沛,王波,唐飛. 電網(wǎng)技術(shù). 2015(12)
[9]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與魯棒性研究[J]. 毛凱. 計算機(jī)科學(xué). 2015(04)
[10]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)重要性綜合評價[J]. 秦李,楊子龍,黃曙光. 計算機(jī)科學(xué). 2015(02)
博士論文
[1]城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演化的復(fù)雜性研究[D]. 李子木.東南大學(xué) 2016
碩士論文
[1]基于多層網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵基因識別方法研究[D]. 馬蒙周.西安理工大學(xué) 2018
[2]城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要度評估及級聯(lián)失效抗毀性研究[D]. 李倩.北京交通大學(xué) 2017
本文編號:3438465
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