加权无标度网络抵制级联失效的鲁棒性研究

针对复杂网络遭遇攻击和随机失效而引发的级联失效问题,提出一种基于介数的节点加权策略,用于探讨加权无标度网络抵制级联失效的鲁棒性。通过数值模拟和理论分析发现,基于介数的策略具有与基于度的策略几乎相同的最优权重参数。在最优权重参数下,基于介数的策略使得网络更具鲁棒性,能显著降低级联失效发生的可能性和发生情况下的级联规模。     

加权无标度网络的级联失效模型

在加权的无标度网络中,为了抵抗网络的级联失效,增强网络的鲁棒性,提出了一种参数可调的级联失效模型.该模型从全局和局域的角度,将节点介数、节点度、节点权重和邻居节点权重相结合构建节点的初始负载,并建立节点容量与初始负载的比例关系,当节点失效后,通过结合失效节点邻居的容量来制定负载重分配规则,进而通过对网络级联失效的分析,推导负载参数的演化过程,得出模型中的参数对网络鲁棒性的影响.最后,通过实验验证了所提方法的有效性.     

级联过程中基于动态信息的负载重分配策略

基于网络级联失效研究,考察相依异构网络ER-BA级联失效动态过程,提出基于节点实时处理能力的负载重分配策略。仿真测试显示,相依异构网络整体鲁棒性受异质化程度较高的网络影响,发生级联失效时应降低网络间的连接强度;以介数为基础的负载重分配策略易引发中心节点失效而降低网络整体鲁棒性,基于实时处理能力的负载重分配策略能有效提高相依网络的整体鲁棒性。     

一种无线传感网络拓扑级联算法研究

针对目前无线传感网络拓扑优化时忽略汇聚节点收敛特性导致网络鲁棒性低的缺陷，提出了一种基于改进的文化基因的拓扑优化模型。考虑到无线传感器网络的级联特性，设计了一种基于汇聚介数熵的局部搜索算子。实验结果表明，所提改进文化基因模型的拓扑优化算法综合性能更优。仿真结果进一步验证了所提模型对提高无线传感器网络的级联鲁棒性具有一定的借鉴作用。     

基于复杂网络理论的城市公交网络鲁棒性分析与优化

以往对城市公交网络的研究多集中在网络拓扑结构的性质上,关于优化网络鲁棒性的研究较少。从公交路线网站上获取某市实时公交路线后,基于Python软件构建了该市公交网络拓扑结构模型。采用连通度、最大连通子图的相对大小、网络效率作为公交网络鲁棒性评价指标,以节点度攻击与随机攻击模式对网络进行攻击,结果表明随机攻击模式下该市公交网络鲁棒性较好,节点度攻击模式下该市公交网络鲁棒性较差。在采用高度数加边、高介数加边、低度数加边、低介数加边和随机加边策略对网络进行鲁棒优化后对比得出,低度数和低介数加边策略对网络鲁棒性提升效果好,高介数和高度数加边策略不能提升网络鲁棒性。     

基于边移除的智能电网级联故障鲁棒性分析

针对智能电网中连锁级联故障的问题,从复杂网络的角度,提出一种基于电网拓扑结构和物理特性的连续级联故障仿真模型。根据电网中线路的有功潮流值将电网抽象为加权网络,并在不同的移除策略下进行动态仿真模拟级联故障的发生,采用网络效率作为衡量网络整体性能的指标。实验结果表明,边权越大,移除边对电网鲁棒性的影响越大,但移除网络中某条边或某几条边,会导致网络的鲁棒性大幅下降,随着耐受性参数的增大,网络的鲁棒性增强,并趋于稳定。     

考虑成本时拓扑可调无标度网络鲁棒性研究

为了研究无标度网络拓扑结构对网络鲁棒性的影响,结合对复杂网络鲁棒性有重要影响的节点介数和边权重两种指标,提出一种考虑成本的拓扑可调无标度网络攻击方法。该方法在攻击网络中节点（边）时引入了节点（边）的攻击成本因素,以节点介数（边权重）来近似衡量节点（边）的攻击成本,采用不同节点（边）攻击策略对网络进行攻击,并采用最大连通子图相对值作为网络鲁棒性测度指标,利用该方法对无标度网络的幂率指数、平均度与网络鲁棒性的关系分别进行了研究。结果表明,采用蓄意攻击策略时,对于同一节点（边）攻击成本,无标度网络的幂率指数越小或平均度越大,网络的鲁棒性越强。仿真实验验证了该方法的有效性与可行性。     

基于不同子网络级联机制的相依网络鲁棒性研究

以往相依网络的级联失效研究都基于相同子网络级联机制的假设下进行分析,在借鉴前人研究的基础上,利用负载 能力模型提出基于不同子网络级联机制的相级联模型,并分析不同攻击策略对相依网络鲁棒性的影响。通过针对相依ER随机网络和相依无标度网络的攻击策略模拟仿真,对比不同攻击策略的效果,从而发现相依网络拓扑结构要素对不同攻击策略的影响。同时,通过对比同一攻击策略下的不同级联失效机制的效果,发现了级联失效机制的对称性对相依网络鲁棒性造成的影响。     

基于复杂网络的纽约轨道交通网络特性分析

现有的轨道交通网络建模研究大多建立无权网络模型,不能很好地反映网络特征。本文以纽约轨道交通网络为研究对象,采用复杂网络理论和Space L方法,考虑到2个站点之间可能存在多条线路的情况,构建纽约轨道交通加权网络模型,利用复杂网络的相关特性指标分析纽约轨道交通网络的特性。与无权网络相比可知,纽约轨道交通加权网络的权重与拓扑具有一定的关联性,该网络同时具有小世界和无标度特性。并通过随机攻击及多种蓄意攻击策略研究纽约轨道交通网络的鲁棒性。     

基于节点分割的权重序列隐私保护研究

针对加权社会网络的数据发布和权重序列攻击,提出采用基于节点分割的权重序列匿名方法实现网络结构、边权重以及权重序列的隐私保护。此方法在图的边空间概念的基础上,采用节点聚类分割思想构建加权社会网络的向量集模型,利用边的介数中心性重新分配权重,通过组内直径距离和节点的相对距离调整权重序列,利用加权欧式距离构建候选向量集,从候选向量集中选取向量实现社会网络的数据发布。此方法在保证隐私安全的前提下,保证了社会网络分析需要的结构特征、发布数据的有效性以及有效地抵御了权重序列攻击。     

基于Curvelet变换的浮选泡沫图像序列时空联合去噪

提出一种时空信息联合的浮选泡沫图像去噪方法。首先,将基于GSM统计建模和贝叶斯最小二乘准则的局部空间去噪方法应用到图像Curvelet域,获得基于单图像信息的Curvelet空间域最佳系数估计;然后,根据运动补偿原理和帧间子块的相关性引入帧间加权因子,通过加权处理帧间子块系数获得待处理图像时空相关的最佳去噪系数估计。结果表明,该方法能在去除噪声的同时更好地保护泡沫的细节,对于严重噪声污染的泡沫图像序列也能获得较好的处理效果。     

自适应中心加权的彩色图像中值滤波方法

提出一种彩色图像自适应中心加权的矢量中值滤波方法。通过引入投影距离确定与待滤波点最接近的若干个像素的关系,并考虑该点与由聚合距离所确定的中值的关系,自适应地确定该点的权系数,形成相应模板下的一个多重向量集合,将该集合的中值作为滤波中值。实验证明所提出方法能有效地去除彩色图像的椒盐噪声,同时能够较好地保持其色调和细节信息。     

不确定飞行控制系统中断故障检测与分离

研究不确定飞行控制系统执行器中断故障检测与分离问题,同时设计了状态反馈控制器和检测器,在保证闭环控制系统稳定的前提下,通过设计的检测器对系统状态进行重组以产生残差进而检测执行器的中断故障。此外,通过设计一组分离器,可以确定出执行器发生故障的位置。最后,通过研究一个飞行控制系统模型验证了所提出方法的有效性。     

基于直觉梯形模糊TOPSIS的多属性群决策方法

提出一种改进的逼近理想解排序(TOPSIS)方法,即直觉梯形模糊TOPSIS多属性群决策方法。首先,应用直觉梯形模糊数形式表示方案属性偏好和属性权重信息且专家权重完全未知;然后,利用直觉梯形模糊数间距离测度和期望值及直觉梯形模糊加权平均算子来确定决策者权重信息和属性权重信息;进而给出直觉梯形模糊环境下方案优选的算法;最后,通过算例进一步说明了该直觉梯形模糊TOPSIS方法的有效性。     

一种基于证据理论的数据融合算法

针对传感器测量值存在系统误差的情况,基于证据理论的思想,提出一种新的数据融合算法。该算法首先将所有测量值根据其与真值的偏差进行分组,并分配不同的基本信任;然后将其构成的集合视为辨识框架,进而将各个测量值转换为相应的证据并进行证据组合,所得合成证据的Mass函数即为各个测量值的权值分配函数;最后对所得分组融合测量值进行加权求和,即得融合结果。仿真结果验证了该算法的有效性。     

面向级联失效的加权网络负载容量非线性模型鲁棒性优化

在考虑网络负载容量关系的情况下,研究加权网络中的级联失效现象。提出了负载容量非线性模型,并针对模型参数的多目标优化问题,通过理论分析确定其影响因素。以级联失效前后网络连通性测度的比值作为鲁棒性测度,以网络容量与负载的比值平均数作为网络成本测度,采用基于拥挤距离排序的多目标粒子群优化算法(MOPSO-CD)对参数进行优化。最后通过在模拟网络和实际网络中进行的仿真比较,验证了优化后的负载容量非线性模型可以在有限的网络成本下更好地提高网络对级联失效的抵御能力。     

基于滤波反演法的参数不确定自动引导车的运动控制

针对参数不确定的自动引导车的运动控制问题,应用Backstepping方法设计自适应控制器,并运用Lyapunov稳定性理论与Barbalat定理证明了系统的稳定性;同时利用进化规划算法优化控制器参数,通过跟踪微分器对输入信号与虚拟控制信号进行滤波处理并提取微分信号,避免了对虚拟控制信号的解析求导,简化了控制器的设计过程。与传统PID控制的对比仿真结果表明,所提出的自适应控制策略能较好地补偿系统参数摄动的影响,提高了自动引导车的轨迹跟踪性能和鲁棒性。     

关键链项目调度方法研究评述

客观地评述了关键链方法的优缺点。首先,简要阐述了关键链与关键路径法/计划评审技术及资源约束型项目调度问题的异同点;然后,从关键链调度优化模型、缓冲机制和关键链的应用3方面梳理了已有的研究成果,相应地,从两个方面总结出目前关键链方法中的欠缺;最后,从多目标优化、动态关键链、与鲁棒性结合和与其他理论融合4个角度指出了关键链方法将来的研究趋势。评述工作将会对关键链的理论研究和实践应用提供一些思维启发。