本文關(guān)鍵詞：鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型及其抗毀性研究

  更多相關(guān)文章： 鐵路網(wǎng) 站點(diǎn)重要度 級(jí)聯(lián)失效 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 抗毀性

【摘要】：鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈，承擔(dān)著全國(guó)大部分的旅客和貨物運(yùn)輸工作，其可靠性直接關(guān)系著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活的有序進(jìn)行。近年來(lái)，鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)多次受到了自然災(zāi)害的破壞，對(duì)其可靠性帶去了極大的挑戰(zhàn)。隨著鐵路網(wǎng)路的規(guī)模不斷擴(kuò)大，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論對(duì)其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與其抗毀性的關(guān)系進(jìn)行研究就顯得更加的重要。本文以復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)知識(shí)為理論基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用概率論、統(tǒng)計(jì)物理、計(jì)算機(jī)仿真等學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)，圍繞“如何提高鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)抗毀性”這一問(wèn)題，結(jié)合鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)自身的特點(diǎn)，研究了基于雙網(wǎng)絡(luò)的鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)站點(diǎn)重要度評(píng)估、基于負(fù)載容量模型的加權(quán)鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)失效等問(wèn)題。本文主要的研究成果如下： (1)為分析以往建立的鐵路網(wǎng)絡(luò)模型的特點(diǎn)，以南昌站為中心建立了三個(gè)小型的鐵路網(wǎng)模型，并給出了它們的鄰接矩陣。接著對(duì)評(píng)估節(jié)點(diǎn)重要度的測(cè)度進(jìn)行分析，且指出了它們的不足之處。最后對(duì)以往所建立的級(jí)聯(lián)失效模型以及網(wǎng)絡(luò)抗毀性測(cè)度進(jìn)行了分析，為后文對(duì)鐵路網(wǎng)絡(luò)的抗毀性分析奠定了理論基礎(chǔ)。 (2)為定量評(píng)估鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的站點(diǎn)重要度，首先提出了加權(quán)鐵路客運(yùn)二分網(wǎng)絡(luò)模型，模型綜合考慮了系統(tǒng)中列車(chē)與站點(diǎn)的連接關(guān)系和不同類(lèi)型列車(chē)之間運(yùn)輸量的差異，基于該網(wǎng)絡(luò)模型，提出了一種資源分配算法，并得出站點(diǎn)之間資源相互分配矩陣。同時(shí)，建立了鐵路客運(yùn)換乘網(wǎng)絡(luò)模型，基于該網(wǎng)絡(luò)模型定義站點(diǎn)效率。最后，結(jié)合站點(diǎn)效率和資源相互分配矩陣，建立了鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)站點(diǎn)重要度評(píng)價(jià)矩陣，該矩陣綜合考慮了站點(diǎn)的效率、度和相鄰站點(diǎn)重要度貢獻(xiàn)，用站點(diǎn)分配給其相鄰站點(diǎn)的資源占其所有資源的比值表征對(duì)其相鄰站點(diǎn)重要度的貢獻(xiàn)，并給出了整個(gè)過(guò)程的算法步驟，其時(shí)間復(fù)雜度為O (m2n)。實(shí)驗(yàn)分析表明通過(guò)該矩陣可以有效評(píng)估系統(tǒng)中站點(diǎn)的重要度。 (3)針對(duì)以往對(duì)鐵路網(wǎng)抗毀性研究沒(méi)有考慮網(wǎng)絡(luò)的級(jí)聯(lián)失效對(duì)網(wǎng)絡(luò)抗毀性的影響以及以往的級(jí)聯(lián)失效模型不能直接適用于鐵路網(wǎng)級(jí)聯(lián)失效過(guò)程的問(wèn)題，提出了一種基于級(jí)聯(lián)失效對(duì)加權(quán)鐵路網(wǎng)的抗毀性研究的方法。該級(jí)聯(lián)失效模型綜合考慮了客流重分配時(shí)客流會(huì)考慮站點(diǎn)的鄰接站點(diǎn)的剩余容量和該站點(diǎn)與鄰接站點(diǎn)的連接權(quán)值�；贓R隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)、NW小世界網(wǎng)絡(luò)和BA無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)這三種經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)和實(shí)際加權(quán)鐵路換乘網(wǎng)，，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的抗毀性進(jìn)行了分析，找到了一組可以使鐵路網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最強(qiáng)抗毀性且臨界成本最小的參數(shù)。
【關(guān)鍵詞】：鐵路網(wǎng) 站點(diǎn)重要度 級(jí)聯(lián)失效 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 抗毀性
【學(xué)位授予單位】：華東交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：O157.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 課題研究背景和意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要度評(píng)估研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上級(jí)聯(lián)失效研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.4 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)及其抗毀性研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 內(nèi)容和結(jié)構(gòu)編排14-16
• 第二章 鐵路網(wǎng)模型以及復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)概述16-24
• 2.1 鐵路網(wǎng)絡(luò)模型16-18
• 2.1.1 鐵路物理網(wǎng)絡(luò)模型16
• 2.1.2 鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)模型16-17
• 2.1.3 鐵路換乘網(wǎng)絡(luò)模型17-18
• 2.2 主要的節(jié)點(diǎn)重要度測(cè)算指標(biāo)18-20
• 2.3 級(jí)聯(lián)失效模型20-21
• 2.3.1 沙堆模型20
• 2.3.2 OPA 模型20
• 2.3.3 CASCAD 模型20
• 2.3.4 負(fù)載容量模型20-21
• 2.4 級(jí)聯(lián)失效負(fù)載重分配原則21-22
• 2.4.1 均勻分配原則21
• 2.4.2 隨機(jī)分配原則21
• 2.4.3 局部負(fù)載重分配原則21-22
• 2.5 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的抗毀性測(cè)度22-23
• 2.5.1 最大連通片22
• 2.5.2 失效規(guī)模22-23
• 2.5.3 代數(shù)連通度23
• 2.5.4 自然連通度23
• 2.6 小結(jié)23-24
• 第三章 基于雙網(wǎng)絡(luò)的鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)站點(diǎn)重要度評(píng)估24-35
• 3.1 鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)站點(diǎn)重要度評(píng)估24-29
• 3.1.1 鐵路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)模型24-25
• 3.1.2 網(wǎng)絡(luò)資源分配過(guò)程25-27
• 3.1.3 比較分析加權(quán)二分網(wǎng)模型和加權(quán)單層網(wǎng)絡(luò)模型27-28
• 3.1.4 評(píng)估網(wǎng)絡(luò)中站點(diǎn)重要度的測(cè)度28-29
• 3.2 算法實(shí)現(xiàn)29-30
• 3.3 基于中國(guó)鐵路客運(yùn)系統(tǒng)的實(shí)例分析30-34
• 3.4 小結(jié)34-35
• 第四章 基于負(fù)載容量模型的加權(quán)鐵路網(wǎng)絡(luò)級(jí)聯(lián)失效研究35-43
• 4.1 鐵路運(yùn)輸網(wǎng)級(jí)聯(lián)失效模型35-37
• 4.1.1 負(fù)載容量非線性模型35-36
• 4.1.2 節(jié)點(diǎn)失效后其負(fù)載重新分配原則36-37
• 4.1.3 基于級(jí)聯(lián)失效的網(wǎng)絡(luò)抗毀性以及成本測(cè)度37
• 4.2 基于模擬網(wǎng)絡(luò)的仿真分析37-41
• 4.3 基于鐵路網(wǎng)絡(luò)的實(shí)例仿真分析41-42
• 4.4 小結(jié)42-43
• 第五章 總結(jié)與展望43-45
• 5.1 總結(jié)43-44
• 5.2 研究展望44-45
• 參考文獻(xiàn)45-49
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文49-50
• 致謝50

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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本文編號(hào)：738149