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1、基于小世界模型的交通网络拥堵状态研究赵军基于小世界模型的交通网络拥堵状态研究ResearchingtheCongestionStatusofTransportationNetworkBasedonSmallWorldModel赵军(江苏食品职业技术学院信息工程系,江苏淮安223003)摘要:在对海量数据进行分析和利用的同时,数据挖掘作为一种首选的工具已经普遍应用到各个领域中。为了解决交通网络中车辆拥堵的状态,在利用复杂网络中的小世界模型建立交通网络模型时,借助数据挖掘中的谱聚类方法对交通网络的拥堵状态进行分析,通过计算道路的平均拥堵时间控制交通灯
2、的放行时间,使得整个交通网络不出现异常拥堵情况。采用NetLogo5.0.3作为试验平台,对模拟交通网络进行分析,成功实现对交通流的调节,避免了长时间拥堵情况的发生。关键词:交通网络复杂网络数据挖掘小世界模型拥堵NetLogo中图分类号:TP391文献标志码:ADOI:10.16086/j.cnki.issn1000-0380.201506005Abstract:Inanalyzingandapplyingmassivedata,asthepreferredtool,datamininghasbeenpopularusedinvariousare
3、as.Inordertosolvetheproblemofcongestionstatusoftransportationnetwork,inestablishingtransportationnetworkmodelbyadoptingcomplexnetworksmallworldmodel,themethodofspectralclusteringindataminingisusedtoanalyzethecongestionstatusoftransportationnetwork.Throughcalculatingtheaverage
4、congestiontimetocontrolthetrafficlights,thusabnormalcongestionofthetransportationnetworkmaynotappear.WithNetLogo5.0.3astheexperimentalplatform,theemulatedtransportationnetworkisanalyzed,andthetrafficflowisregulatedsuccessfully,andlongperiodcongestionisavoided.Keywords:Transpo
5、rtationnetworkComplexnetworkDataminingSmallworldmodelCongestionNetLogo利用动力学方法研究城市交通网络的拥堵原理、机制0引言和解决方法。从复杂网络的研究可以看出,利用相互随着城市交通在社会经济发展过程中的作用越来关联节点以及节点之间的关系,可以对互联网、蛋白质越重要,交通带来的城市拥堵问题也日益突出。为了网、流行病网以及交通网等多种现实问题进行研究,设更好地改善城市交通的整体状况,研究学者从多个方计的领域也包括诸如数学、生物学、物理学、社会科学、面对交通问题进行分析,其中一个非常
6、重要的方向是医学等。随着研究的不断深入,越来越多的问题都可基于数据挖掘和系统理论的复杂网络进行深入分析。以借助复杂网络的模型进行仿真与分析,成为一门交目前,有关车辆的数量增加与交通道路扩张的相叉能力较强的学科。互影响的研究,主要从以下4个方面展开:①城市交通同时,由于复杂网络中的规律性往往是通过对大量拥堵的新城以及车辆行为在道路上的扩散规律;②道数据的分析后得到的,并且有的规律性还需要数据去验路的规划与车辆行为需求的影响;③交通控制与道路、证,因此,借助数据挖掘技术可以对利用复杂网络研究的车辆的分布情况之间的关系;④缓解城市拥堵的非经模型进行验证
7、。通过这种结合的方法,可以在一定程度验型传播机制。上提高复杂网络模型的可信度,更加有利于模型的推广。通过对以上几个方面的深入研究,越来越多的研究将车辆行为的复杂性与交通网络的复杂性相结合,1交通网络复杂网络模型在模拟交通状况的复杂网络模型中,常用小世界江苏省高等职业院校国内高级访问学者计划资助项目(编号:2014FX033);模型进行分析。小世界模型通过分析临近节点之间的江苏省住建厅建设科技项目(编号:2014JH20);关联性,构造了具有一定拓扑结构的随机网络,网络中淮安市科技攻关基金资助项目(编号:HAG2010065、HAS2014021-
8、2、HAS2014025-3)。的临近节点通过某一小概率的几率相互连接,形成局修改稿收到日期:2014-12-05。部无规律性而整体存在
