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基于复杂网络城市交通网络特性

收藏本文 2024-03-13 点赞:5793 浏览:19918 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着经济的快速进展和人口数量的持续增加,各大城市交通供给量的增加都显著滞后于交通需求量的增加。交通堵塞现象日益严重,交通事故频发,环境污染情况令人担忧,这些不足已经成为制约现代城市经济快速进展的瓶颈。复杂网络是最近几年才兴起的一个论述探讨方向,利用复杂网络论述探讨城市交通网络的特性,可以为城市规划,道路维护,交通管理提供新的探讨视角,为改善城市交通拥堵近况提供新的思路和策略。本论文先对复杂网络论述在国内外的探讨近况进行介绍,后对复杂网络论述基础知识进行了综述。为了利用复杂网络论述探讨城市交通系统的网络特性,以而选择武汉市作为探讨的样本城市。本论文详细介绍了武汉市的地貌特点与人口分布,并在此基础上浅析出了武汉市当前交通情况糟糕的三大理由。同时根据前人的探讨结果总结了两种交通网络建模策略,并根据武汉市目前的交通情况提出了另外两种建模策略,然后以中选择最优的建模策略。本论文采取MATLAB和PAJEK软件绘制了复杂网络示意图,测算了武汉市加权公交站点网络拓扑结构特性,并结合复杂网络论述和实际情况浅析该网络具有较小的聚类系数和较短的平均路径长度的理由。最后以进展公交网络的必定性和必要性出发,提出优化城市交通网络的若干倡议。这些倡议是以宏观层次和微观层次叙述,并与某些做得比较好的城市作了比较,所以倡议具有很强的操作性。同时在文后还对复杂网络的进展走势做了展望,表明复杂网络还可能泛化到其他具体的探讨领域。在交通网络探讨中,还可以在车流同步,群体性动力学行为,模型优化,蓄意攻击和抗毁性仿真方面做进一步的扩展与探讨。关键词:复杂网络论文城市交通网络论文加权公交站点网络论文聚类系数论文

    摘要5-6

    ABSTRACT6-10

    1 绪论10-16

    1.1 探讨的出发点与实用作用10-11

    1.2 探讨的主要范围和不足11-12

    1.3 国内外探讨近况12-14

    1.3.1 国外探讨近况12-13

    1.3.2 国内探讨近况13-14

    1.4 探讨策略与思路14

    1.5 论文结构14-16

    2 复杂网络论述基础16-25

    2.1 图论中的基本概念16

    2.2 复杂网络的基本静态几何量16-18

    2.2.1 度与度分布16-17

    2.2.2 距离与网络直径17

    2.2.3 平均路径长度17-18

    2.2.4 聚类系数18

    2.3 复杂网络常见模型18-24

    2.3.1 规则网络模型18-20

    2.3.2 随机网络模型20-21

    2.3.3 小世界网络模型21-23

    2.3.4 无标度网络模型23-24

    2.4 复杂网络的鲁棒性与脆弱性24

    2.5 本章小结24-25

    3 武汉市交通系统近况浅析与建模策略探讨25-37

    3.1 武汉市地貌特点与人口情况25-26

    3.2 武汉市交通网络系统构成26-28

    3.3 武汉市交通系统运转状态28-30

    3.4 交通网络建模策略30-31

    3.5 武汉市交通网络模型浅析工具介绍31-35

    3.5.1 PAJEK介绍31-35

    3.5.2 MATLAB35

    3.6 本章小结35-37

    4 武汉市交通网络特性实证探讨37-48

    4.1 武汉市公交站点网络数据来源37

    4.2 武汉市公交站点网络数据处理37

    4.3 武汉市公交站点网络模型建立37-39

    4.4 武汉市公交站点网络特性浅析39-46

    4.4.1 节点度和度分布39-43

    4.4.2 武汉市加权公交网络直径43

    4.4.3 武汉市加权公交网络平均路径长度 L43-44

    4.4.4 武汉市加权公交网络的聚类系数 4-45

    4.4.5 武汉市加权公交网络的核心(Core)45-46

    4.5 武汉市交通网络特性探讨结论46-47

    4.6 本章小结47-48

    5 武汉市交通网络建设优化倡议48-54

    5.1 进展公交网络的必定性48-49

    5.2 进展公交网络的必要性49-50

    5.3 武汉市交通网络优化倡议50-53

    5.3.1 微观层次的倡议50-52

    5.3.2 宏观层次的倡议52-53

    5.4 本章小结53-54

    6 结论与展望54-56

    6.1 全文总结54

    6.2 本论文的主要革新点54-55

    6.3 工作展望55-56

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