基于复杂网络理论的昆明轨道交通研究.pdf

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1、分类号密级公开编号！擘碛士研究生嗲像铪夂题目基干詹杂闻络理论的月轨道交通研究学院（所、中心）物科学技术学院专业名称系统分析与集成研究生姓名龚城学号导师姓名职称教授年月论文独创性声明及使用授权本论文是作者在导师指导下取得的研宄成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，不存在剽窃或抄袭行为。与作者一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。现就论文的使用对云南大学授权如下：学校有权保留本论文（含电子版），也可以采用影印、缩印或

2、其他复制手段保存论文；学校有权公布论文的全部或部分内容，可以将论文用于查阅或借阅服务；学校有权向有关机构送交学位论文用于学术规范审查、社会监督或评奖；学校有权将学位论文的全部或部分内容录入有关数据库用于检索服务。内部或保密的论文在解密后应遵循此规定）摘要摘要城市轨道交通作为城市公共交通系统的一部分，对解决城市交通问题具有重要的意义。本文基于复杂网络理论，以昆明轨道交通规划的条线路和个站点为对象，运用空间网络方法和空间网络方法，分别构建了昆明轨道交通站点网和换乘网。计算分析了节点度、介数、邻近中心性、

3、聚类系数、平均路径长度、网络密度等网络特征量及其分布找出了网络中的重要节点并绘制了基于度、介数、邻近中心性的网络拓扑图。结果表明，在站点网和换乘网中，大部分节点的度都比较小，只有少部分节点的度比较大，节点的累积度分布接近于指数分布。关键词：复杂网络；轨道交通；站点网；换乘网；中心性AbstractTheResearchofKunmingRailTransitsBasedonComplexNetworkTheoryAbstractUrbanrailtransit,asapartofurbantrans

4、portsystem,playsanimportantroleinsolvingtheproblemsoftheurbantransport.Basedonthecomplexnetworktheory,thisthesisconstructsthestationnetworkandtransfernetworkofKunmingrailtransitsbythemethodofspaceLnetworkandspacePnetworkforall6plannedlinesand103station

5、sofKunmingrailtransits.Suchnetworkcharacteristicquantitiesasnodedegree，，目录目录第一章引言复杂网络研宄的发展状况复杂网络理论在交通上的研宄现状本文的主要工作第二章复杂网络的基本概念与模型复杂网络的基本概念网络的图表示平均路径长度聚类系数度与度分布几种复杂网络的基本模型规则网络随机网络小世界网络无标度网络第三章昆明轨道交通站点网分析数据处理昆明市轨道交通站点网络的中心性分析度中心性介数中心性邻近中心性聚类系数与平均路径长度第四章昆

6、明轨道交通换乘网分析昆明轨道交通换乘网中心性分析度中心性云南大学硕士论文介数中心性邻近中心性聚类系数与平均路径长度第五章总结与展望展望参考文献隨第一章引言第一章引言复杂网络研究的发展状况自上个世纪年代以来，信息技术发展迅速，其中以互联网为典型代表，它使人们的交流不受时空的限制，从此人类社会进入网络新时代。从全球航空网络到大型的电力网络，从英特网到万维网，从纷繁多杂的神经网络到各种各样的新陈代谢网络，从国际经济贸易网络到科研合作关系网络等等都可以归为复杂网络“。可以这么说，复杂网络与人们的日常生活息息

7、相关，人类己经不知不觉地生活在各种网络中。在多彩缤纷的自然界，复杂网络就是一个强有力的工具，帮我们揭示自然界许多系统的内在联系，复杂网络中的节点可以描述系统中的各个主体，连边则描述各个主体之间的相互作用。如交通运输网可以看作是不同站点之间通过不同线路构成的复杂网络计算机系统可以看成由自主工作的计算机通过通信媒介如光缆、双绞线、同轴电缆等连接构成的复杂网络；经济贸易网络可以看作世界诸国之间贸易往来关系构成的复杂网络；科研合作网络可以看成是由不同领域、不同国籍的科学家合作交流关系构成的复杂网络。在数理科

8、学、经济贸易和工程科学、生物科学、社会关系等不同的领域都有复杂网络的“身影”，所以非常有必要对有关复杂网络的定性和定量特征给出科学的定义和解释。事实上，这一艰巨的课题绝不是能靠个人就能完成的，它需要科学家们共同努力、携手合作，甚至有人称之为“网络的新科学”关于复杂网络的研究己经有很长一段历史了，最初的研究源自世纪中期的“七桥问题”。瑞士伟大的数学家欧拉在他的论文《哥尼斯堡的七座桥》中对七桥问题给出完美的解答，他缜密的思维方式以及把现实问题抽象成数学模型的能力为后来数学