基于復雜網(wǎng)絡的軌道交通網(wǎng)絡級聯(lián)失效機理研究.pdf

1、隨著城市軌道交通快速發(fā)展，軌道交通逐漸趨向于網(wǎng)絡化、規(guī)?；蛷碗s化，使得網(wǎng)絡中站點與站點、站點與線路、線路與線路之間的相互依賴性更加緊密，當網(wǎng)絡中部分節(jié)點遭到蓄意攻擊時，網(wǎng)絡可能因為級聯(lián)失效導致整個系統(tǒng)崩潰。因此，研究軌道交通網(wǎng)絡的節(jié)點重要度評價算法以及級聯(lián)失效行為的傳播機理，對提高網(wǎng)絡的運營效率和安全性具有重要意義。
　　本文首先驗證了軌道交通網(wǎng)絡具有復雜網(wǎng)絡的小世界效應和無標度特性，并提出了基于綜合指標的節(jié)點重要度評價算法。該

2、方法新引入了擬介數(shù)指標，并重新定義了m階鄰接節(jié)點重要度貢獻權重。通過對比分析度數(shù)法、傳統(tǒng)介數(shù)法、m階鄰接節(jié)點重要度貢獻算法、綜合指標評價算法，結果表明綜合指標評價算法不僅能夠體現(xiàn)網(wǎng)絡運營特性（交通流量）對節(jié)點的重要度影響，還反映了一個節(jié)點的m階鄰接節(jié)點對該節(jié)點的重要度貢獻，與其它三種方法比較有一定的改進。
　　其次，在考慮自修復時間因子的前提下，我們提出了研究軌道交通網(wǎng)絡級聯(lián)失效機理的DST負荷-容量模型。該模型從三個方面進行了改

3、進:①基于已有的度攻擊策略、介數(shù)攻擊策略和新的節(jié)點重要度評價方法，我們提出了MNI和SNI兩種新的攻擊策略。②重新定義了負載重分配規(guī)則，認為節(jié)點的鄰接節(jié)點剩余可容納能力越大，對交通流量的吸引能力越強。③將節(jié)點分為正常狀態(tài)(NN態(tài))，蓄意攻擊失效狀態(tài)（IAN態(tài)），級聯(lián)失效狀態(tài)（CFN態(tài)）三種情況，并根據(jù)新提出的受級聯(lián)影響站點的負載消化時間函數(shù)，給出了節(jié)點狀態(tài)函數(shù)。通過仿真分析節(jié)點容量可調(diào)參數(shù)、攻擊策略、自修復時間因子對軌道交通網(wǎng)絡級聯(lián)失效