基于雙層網(wǎng)絡(luò)模型的公交網(wǎng)絡(luò)通行能力和級聯(lián)故障研究

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1、浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文基于雙層網(wǎng)絡(luò)模型的公交網(wǎng)絡(luò)通行能力和級聯(lián)故障研究作者姓名:董有郁指導(dǎo)教師:楊旭華教授浙江工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院2014年4月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterResearchonTrafficCapacityandCascadingFailureofBusTransportNetworkBasedonLayeredModelCandidate:DONGYou.YuAdvisor:Prof.YANGXU.HnaCol

2、legeofComputerScienceandTechnologyZhejiangUniversityofTechnologyApr2014浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所提交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的研究成果。除文中已經(jīng)加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不含為獲得浙江工業(yè)大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位證書而使用過的材料。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任。作者簽名:穆確務(wù)p日期:歹,?1年妒月6日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)

3、書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)浙江工業(yè)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。作者簽名:茜褊孬}’導(dǎo)師簽名:t求l南地肇、,f77遼圻日期:力f妒年矽月占日日期:7氣睜驢月6日浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文基于雙層網(wǎng)絡(luò)模型的公交網(wǎng)絡(luò)通行能力和級聯(lián)故障研究摘要城市公共交通是城市交通運(yùn)輸系統(tǒng)的重要組成部分,隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)以及人口的不斷增加,城市公共交通的發(fā)展與城市

4、居民日益增加的交通需求之間的矛盾日益突出,這些交通問題也嚴(yán)重影響了城市的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市的運(yùn)行效率。本文基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,對城市公交網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了深入地研究。通過構(gòu)建城市公交網(wǎng)絡(luò)的雙層網(wǎng)絡(luò)模型,進(jìn)一步研究了發(fā)生在城市公交網(wǎng)絡(luò)上的級聯(lián)故障和通行能力的提高策略,其目的是在雙層公交網(wǎng)路模型的基礎(chǔ)上研究城市公交網(wǎng)絡(luò)上的動力學(xué)行為,以提高城市公交網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)效率和運(yùn)行能力。本文的主要工作和成果如下:1.本文提出了城市公交網(wǎng)絡(luò)的雙層網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建方法,城市公交網(wǎng)絡(luò)可以投射到SpaceP和SpaceL空間上。把SpaceP網(wǎng)絡(luò)作為上層邏輯層網(wǎng)絡(luò),SpaceL網(wǎng)絡(luò)作為下層物理層

5、網(wǎng)絡(luò),這樣我們就得到了由SpaceP和SpaceL網(wǎng)絡(luò)組成的城市公交網(wǎng)絡(luò)的雙層網(wǎng)絡(luò)模型。城市公交網(wǎng)絡(luò)的雙層網(wǎng)絡(luò)模型是研究城市公交網(wǎng)絡(luò)的級聯(lián)故障和提高整個城市公交網(wǎng)絡(luò)的通行能力的重要前提,是進(jìn)行下一步深層次研究的基礎(chǔ)。2.本文研究了雙層網(wǎng)絡(luò)模型中城市公交網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)通行能力提高的策略,在這一模型中,通過移除邏輯層網(wǎng)絡(luò)中的部分連邊可以有效地提高網(wǎng)絡(luò)的通行能力。通過對北京、上海和杭州的城市公交網(wǎng)絡(luò)仿真發(fā)現(xiàn),通過連邊移除策略可以改變邏輯層網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而有效提高網(wǎng)絡(luò)的通行能力,這對我們未來改善網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行能力有很大的幫助。3.為了研究雙層城市公交網(wǎng)絡(luò)模型上的級

6、聯(lián)故障過程,本文對雙層模型分別采取了節(jié)點(diǎn)移除策略和連邊移除策略。通過對中國三大城市北京、上海和杭州的城市公交網(wǎng)絡(luò)的仿真發(fā)現(xiàn),適當(dāng)?shù)脑龃缶W(wǎng)絡(luò)的容量系數(shù)可以降低網(wǎng)絡(luò)的級聯(lián)故障規(guī)模。同時本文提出了城市公交網(wǎng)絡(luò)防御級聯(lián)故障的策略,有助于增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)魯棒性保證城市公交網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。關(guān)鍵詞:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),雙層網(wǎng)絡(luò)模型,城市公交網(wǎng)絡(luò),通行能力,級聯(lián)故障浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文RESEARCHONTRAFFICCAPACITYANDCASCADINGFAILUREOFBUSTRANSPORTNETWORKBASEDONLAYEREDMODELABSTRACTUrbanpubl

7、ictrafficisanimportcomponentoftrafficsystems,withthefastpromotionoftheurbanizationprocessandtheincreaseofthepopulation,theexistingurbanpublictransportinfrastructurescan’tsatisfywiththeincreasingtraveldemand..Theseproblemsoftrafficalsoaffecttheurbaneconomicconstructionandtheoperat

8、ingefficiency.Thispaperisbasedonthetheor

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