基本信息
- 項目名稱：
- 復雜網(wǎng)絡同步理論在常規(guī)公交調度中的應用
- 小類：
- 數(shù)理
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 簡介：
- 本文采用復雜網(wǎng)絡同步理論的研究方法，構造了城市常規(guī)公交調度網(wǎng)絡模型，通過對常規(guī)公交調度網(wǎng)絡模型的拓撲結構的分析可得滿足小世界網(wǎng)絡特性和無標度網(wǎng)絡特性。利用節(jié)點含有時滯和時變時滯的復雜網(wǎng)絡同步理論對常規(guī)公交實時調度。此項研究結果對于優(yōu)化公交線路、優(yōu)化調度的時間提供了很好的理論依據(jù)，該方法和智能調度有機的結合將達到更好的效果。
- 詳細介紹：
- 復雜系統(tǒng)與復雜性研究已經成為21世紀的核心科學問題之一,復雜網(wǎng)絡是復雜系統(tǒng)的高度抽象。在對復雜網(wǎng)絡的同步研究中,汪小帆和陳關榮等提出了一個簡單的動力學網(wǎng)絡模型. 在該模型中,各節(jié)點相互線性耦合且耦合強度一致.對此,還給出了無界區(qū)域的同步條件,引起了人們的廣泛關注. 很多學者對該模型作了進一步的修改和擴展,并取得了大量成果. 復雜網(wǎng)絡理論在交通網(wǎng)絡中的應用也有了長促的發(fā)展，高自友等研究了城市公交網(wǎng)絡的滿足小世界網(wǎng)絡特性，并以北京市公交網(wǎng)絡為例完成了實證分析。高自友等提出了一些今后關于城市交通網(wǎng)絡復雜性問題的研究方向。 目前通過對國內外公交調度文獻的收集和分析，可以發(fā)現(xiàn)研究大多數(shù)集中在對車輛的靜態(tài)的調度分析。研究方法主要是：數(shù)學解析法、概率方法、經驗模型、模擬仿真、運籌學等方法。隨著問題計算復雜性及問題規(guī)模的不斷擴大，這些傳統(tǒng)的方法遇到了很大的困難而且得不到精確的解。又有很多學者提出更優(yōu)的調度方法智能調度，本文的重點就是在這種方法的基礎上提出更優(yōu)的調度方法：利用節(jié)點含有時滯和時變時滯復雜網(wǎng)絡的同步理論對城市常規(guī)公交進行調度，并介紹該調度網(wǎng)絡模型的構造方法。最后以蘭州市為例進行仿真分析。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本文針對城市交通擁堵的情況而提出了一種研究城市公交調度的新方法，首先構造三種城市公交網(wǎng)絡模型并分析這三種公交網(wǎng)絡模型的拓撲結構性質及動力學性質。以蘭州市實際公交網(wǎng)絡為例進行實證分析，用MATLAB軟件仿真表明該調度方法的有效性。
科學性、先進性及獨特之處
- 本文采用復雜網(wǎng)絡同步理論的研究方法，構造了城市常規(guī)公交調度網(wǎng)絡模型，根據(jù)城市常規(guī)公交調度網(wǎng)絡模型的構造方法即對網(wǎng)絡模型的拓撲結構的分析可得常規(guī)公交調度網(wǎng)絡滿足復雜網(wǎng)絡模型的小世界網(wǎng)絡特性和無標度網(wǎng)絡特性。在智能調度的基礎上又提出了一種調度方法即時滯和時變時滯的同步理論對常規(guī)公交的調度研究。此項研究結果對于優(yōu)化公交線路、優(yōu)化調度的時間提供了很好的理論依據(jù)，該方法和智能調度有機的結合將達到更好的效果。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 復雜網(wǎng)絡理論在交通網(wǎng)絡中的應用在近些年有了長促的發(fā)展。針對目前城市公交調度研究方法主要是：數(shù)學解析法、概率方法、經驗模型、運籌學等方法。隨著問題計算復雜性及問題規(guī)模的不斷擴大，這些傳統(tǒng)的方法遇到了很大的困難而且得不到精確的解。本文的重點就是在這些方法的基礎上提出更優(yōu)的調度方法：利用節(jié)點含有時滯和時變時滯復雜網(wǎng)絡的同步理論對城市常規(guī)公交進行調度達到更優(yōu)的效果。
學術論文摘要
- 城市公交網(wǎng)絡作為城市建設的重要組成部分之一，直接關系到城市經濟的發(fā)展、城市環(huán)境的保護及方便市民出行等方面。提出了公交網(wǎng)絡模型的三種構造方法，并深入分析該網(wǎng)絡模型的動力學性質、拓撲結構性質可得到公交網(wǎng)絡模型滿足小世界網(wǎng)絡的特性。最后利用超混沌的Chen系統(tǒng)與Lü系統(tǒng)進行調度研究。以蘭州市為例進行實證分析，研究表明，該調度方法能有效的使整個蘭州市的公交系統(tǒng)達到一種“動態(tài)”平衡狀態(tài)。數(shù)值仿真證明了該方法的有效性。
獲獎情況
- 無
鑒定結果
- 無
參考文獻
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同類課題研究水平概述
- 首先,汪小帆和陳關榮,考慮了一類連續(xù)時間線性耗散耦合動態(tài)網(wǎng)絡,并且,他們又跟李翔共同編著了《復雜網(wǎng)絡理論及其應用》.隨后國內外許多學者對他們提出的模型進行了研究.如周進等對它進行了推廣,研究了一類普遍的復雜動態(tài)網(wǎng)絡的牽制自適應控制；呂翎等也推廣研究了一類節(jié)點結構互異的復雜網(wǎng)絡的混沌同步. 復雜網(wǎng)絡理論在交通網(wǎng)絡中的應用也有了長促的發(fā)展，國外學者Sienkiewicz和Holyst(2005a;2005b)分析了波蘭的21個城市的公共運輸網(wǎng)絡的拓撲結構特性。而且，許多國內學者也從不同角度對中國城市公交網(wǎng)絡拓撲特性也進行了相關實證分析并發(fā)現(xiàn)了許多重要的拓撲特性（Li et al.,2006;Lu et al.,2007;Chen et al.,2007）高自友等研究了城市公交網(wǎng)絡滿足小世界網(wǎng)絡特性，并以北京市公交網(wǎng)絡為例完成了實證分析。 目前國內外對公交調度研究大多數(shù)集中在對車輛的靜態(tài)的調度分析。研究方法主要是：數(shù)學解析法、概率方法、經驗模型、模擬仿真、運籌學等方法。隨著問題計算復雜性及問題規(guī)模的不斷擴大，這些傳統(tǒng)的方法遇到了很大的困難而且得不到精確的解。又有很多學者提出更優(yōu)的調度方法智能調度，本文的重點就是在這種方法的基礎上提出更優(yōu)的調度方法：利用節(jié)點含有時滯和時變時滯復雜網(wǎng)絡的同步理論對城市常規(guī)公交進行調度。
