[發(fā)明專利]基于現(xiàn)實破壞因素的雙層高鐵相依網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011560921.5
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112685864A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王秋玲;柯宇昊;劉瑀;馬雨晨;朱璋元;宗元凱
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: G06F30/18
• 分類號: G06F30/18
• 代理公司: 西安恒泰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 金艷婷

本發(fā)明公開了基于現(xiàn)實破壞因素的雙層高鐵相依網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法和系統(tǒng)，基于高鐵軌道路線采用Space L交通網(wǎng)絡(luò)建模方法構(gòu)建高鐵無權(quán)無向的Space L網(wǎng)絡(luò)；將Space L網(wǎng)絡(luò)中位于同一條高鐵線路上的所有節(jié)點采用一個超邊連接，得到Space L超邊網(wǎng)絡(luò)；基于高鐵軌道路線采用Space P交通網(wǎng)絡(luò)建模方法構(gòu)建高鐵無權(quán)無向的Space P網(wǎng)絡(luò)；將Space P網(wǎng)絡(luò)中位于同一條高鐵線路上的所有節(jié)點采用一個超邊連接，得到Space P超邊網(wǎng)絡(luò)；將Space L超邊網(wǎng)絡(luò)中超邊上的節(jié)點和Space P超邊網(wǎng)絡(luò)中超邊上所對應(yīng)的節(jié)點相連，得到雙層高鐵相依網(wǎng)絡(luò)模型，該模型基于現(xiàn)實破壞因素，更加貼合實際情況，相對于Space L網(wǎng)絡(luò)模型以及Space P網(wǎng)絡(luò)模型能更好地體現(xiàn)真實的交通系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軌道交通技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于現(xiàn)實破壞因素的雙層高鐵相依網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法及構(gòu)建系統(tǒng)。

背景技術(shù)

最新出臺的《新時代交通強國鐵路先行規(guī)劃綱要》中明確指出，鐵路運輸需要保證安全持續(xù)穩(wěn)定，而對于鐵路安全的研究則是指對鐵路系統(tǒng)魯棒性的研究，因此，認(rèn)清鐵路系統(tǒng)魯棒性是實現(xiàn)交通強國最為主要的前提之一。對網(wǎng)絡(luò)魯棒性問題的研究，即是研究當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點失效后，網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)的變化。而在交通領(lǐng)域，節(jié)點失效的研究則是指交通擁堵的發(fā)生，或是樞紐站點的破壞，使得道路或是運輸網(wǎng)絡(luò)失效，短時間內(nèi)不具有運輸能力。

在運輸網(wǎng)絡(luò)的研究中，由于研究的側(cè)重點不同，需要構(gòu)建不同的網(wǎng)絡(luò)模型。在分析實際交通網(wǎng)絡(luò)魯棒性時，往往采用單一的space L或者space P兩種構(gòu)建方式，但在實際運用的過程中，space L的網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)無法很好的表征現(xiàn)實交通網(wǎng)絡(luò)中可達(dá)性種種指標(biāo)，而space P網(wǎng)絡(luò)面對攻擊時，其網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的刪除方式無法很好的表征現(xiàn)實交通網(wǎng)絡(luò)的破壞情形。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種基于現(xiàn)實破壞因素的雙層高鐵相依網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法及系統(tǒng)，解決現(xiàn)有單一的space L或者space P構(gòu)建方式構(gòu)建的交通網(wǎng)絡(luò)無法很好的表征現(xiàn)實交通網(wǎng)絡(luò)的破壞情形的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

基于現(xiàn)實破壞因素的雙層高鐵相依網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方法，包括：

步驟1，基于高鐵軌道路線，采用Space L交通網(wǎng)絡(luò)建模方法構(gòu)建高鐵無權(quán)無向的Space L網(wǎng)絡(luò)，其中，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點代表具有高鐵站點的城市，節(jié)點之間的連邊代表一條高鐵路線上的兩個相鄰站點之間連線；

步驟2，將步驟1的Space L網(wǎng)絡(luò)中位于同一條高鐵線路上的所有節(jié)點采用一個超邊連接，得到Space L超邊網(wǎng)絡(luò)；

步驟3，基于高鐵軌道路線，采用Space P交通網(wǎng)絡(luò)建模方法構(gòu)建高鐵無權(quán)無向的Space P網(wǎng)絡(luò)，其中，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點代表具有高鐵站的城市，節(jié)點之間的連邊代表同一條高鐵線路上的任意兩個站點之間的連線；

步驟4，將步驟3的Space P網(wǎng)絡(luò)中位于同一條高鐵線路上的所有節(jié)點采用一個超邊連接，得到Space P超邊網(wǎng)絡(luò)；

步驟5，將步驟2的Space L超邊網(wǎng)絡(luò)中超邊上的節(jié)點和步驟4的Space P超邊網(wǎng)絡(luò)中超邊上所對應(yīng)的節(jié)點相連，得到雙層高鐵相依網(wǎng)絡(luò)模型。

優(yōu)選的，所述步驟1和步驟3中，當(dāng)一個城市中存在一個以上的節(jié)點，將這些節(jié)點合并為一個節(jié)點。

本發(fā)明還公開了基于現(xiàn)實破壞因素的雙層高鐵相依網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建系統(tǒng)，包括：Space L網(wǎng)路構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建高鐵無權(quán)無向Space L網(wǎng)絡(luò)；

Space P網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建高鐵無權(quán)無向Space P網(wǎng)絡(luò)；

超邊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建模塊，用于將Space L網(wǎng)絡(luò)中位于同一條高鐵線路上的所有節(jié)點采用超邊連接，得到Space L超邊網(wǎng)絡(luò)；將Space P網(wǎng)絡(luò)中位于同一條高鐵線路上的所有節(jié)點采用超邊連接，得到Space P超邊網(wǎng)絡(luò)；