多層耦合空間網(wǎng)絡(luò)交通性能及路由算法研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)作為一門新興的交叉學(xué)科，主要通過(guò)統(tǒng)計(jì)物理學(xué)的方法和概率論對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行定量和定性分析，研究?jī)?nèi)容主要包含了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浞治觥⒀莼瘷C(jī)理、網(wǎng)絡(luò)的傳播動(dòng)力學(xué)、穩(wěn)定性和魯棒性等。因此，探索網(wǎng)絡(luò)科學(xué)的理論研究和實(shí)際應(yīng)用已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外比較前沿的領(lǐng)域之一，具有非常廣泛的理論價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。本文結(jié)合網(wǎng)絡(luò)科學(xué)的相關(guān)知識(shí)，主要研究了多層耦合空間網(wǎng)絡(luò)上的交通性能和路由算法，主要包括以下三個(gè)內(nèi)容：
　?。?）構(gòu)建基礎(chǔ)核心

2、耦合網(wǎng)絡(luò)模型，其中核心網(wǎng)絡(luò)對(duì)改善整個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能有重要的作用，例如公交網(wǎng)絡(luò)中的地鐵網(wǎng)絡(luò)類似于提到的核心網(wǎng)絡(luò)，具有運(yùn)輸量大，速度快，可減少大量的通勤時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，但是它的構(gòu)造成本較高；公交車作為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，具有覆蓋面廣，構(gòu)造成本低等優(yōu)點(diǎn)。基于上述模型，我們選擇不同結(jié)構(gòu)的空間網(wǎng)絡(luò)以及不同的耦合強(qiáng)度，在此基礎(chǔ)上探究不同的OD矩陣分布情況對(duì)耦合網(wǎng)絡(luò)的影響，通過(guò)計(jì)算不同情況下耦合網(wǎng)絡(luò)的平均最短路徑和基尼系數(shù)對(duì)耦合網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
　　（2）基于公交車

3、站路線信息和公共自行車站點(diǎn)位置信息，提出了一種“公交車-公共自行車-步行”模式的多層空間嵌入式網(wǎng)絡(luò)模型。通過(guò)對(duì)中國(guó)杭州和寧波兩個(gè)城市的公交系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析并和加入短距離自行車站點(diǎn)對(duì)與短距離步行站點(diǎn)對(duì)的新模型進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)新模型的空間網(wǎng)絡(luò)特性有很大的改善。同時(shí)，結(jié)合公共自行車網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)了一種“公交車-公共自行車-步行”多模式換乘算法，并將該算法結(jié)合現(xiàn)有的高德地圖初步實(shí)現(xiàn)。
　?。?）提出一種考慮地鐵周圍擁堵區(qū)域“地鐵-公交車-公共自