停车换乘方式下准动态行程时间可靠性计算模型

目前大多数行程时间可靠性计算模型均未考虑例如停车换乘之类的组合出行方式对路网行程时间可靠性的影响;对可靠性的动态变化轨迹研究不够深入。以加权行程时间方差衡量路网可靠性大小,基于停车换乘交通分配理论构造了一个准动态行程时间可靠性计算模型。描述了出行者考虑可靠性影响下的方式-路径动态选择行为,刻画了路网可靠性动态变化轨迹;基于K优路径和连续平均算法,设计了模型求解算法,并通过经典算例验证了模型和算法的有效性。与传统单方式可靠性计算模型相比,本文所建模型可以用来分析停车换乘措施对减少交通拥堵、提高路网可靠性所起的作用;分析出行者可靠性偏好大小对路网可靠性变化的影响。     

基于动态参照点的多主体有限理性路径选择模型

为了研究有限理性假设下出行者的自适应调整行为对交通网络分流的影响,利用累积前景理论结合演化元胞自动机建立了具有个体交互机制的多主体路径选择模型。在模型中将出行者划分为风险追求者与风险厌恶者,基于出行时间可靠性并借鉴元胞遗传算法的思想设计了具有异质特点的出行者动态参照点及其演化规则,使出行者个体能够依据决策环境的变化动态地调整自身的出行时间预算,更加符合出行者的实际行为特征。最后将多主体参照点演化规则与传统的相继平均算法相结合,求解路网配流。研究发现:演化模型较好地继承了传统模型中的路径分流特点;不同的出行者类型比例及出行者的信息接收程度是影响路网分流结构的重要因素。     

考虑OD对出行时间可靠性的道路网容量可靠性

构建了基于OD对出行时间可靠性的路网容量可靠性双层规划模型,其中下层规划用随机均衡交通分配来描述出行者的路径选择,上层规划为满足出行时间可靠性的基本OD需求乘子最大。假定路段容量服从双侧截尾正态分布,基于Monte Carlo仿真技术和网络均衡流灵敏度分析方法,设计了一种求解路网容量可靠性的启发式算法。用一个小型网络开展了数值分析,验证了所建模型和算法的有效性。     

随机供求下的道路服务水平可靠性

目前对路网可靠性的研究主要集中在连通可靠性、行程时间可靠性和容量可靠性三个方面,但这些可靠性指标均不能综合反映路网的性能.为此本文从交通供给和交通需求随机性分析入手,借鉴可靠性理论,从出行者个体和网络管理者的角度出发,提出了服务水平可靠性的概念,拓展了现有的路网可靠性评价指标.通过将路段容量和交通需求简化为离散随机变量,基于路网最可能状态生成算法,建立了路段及路网服务水平可靠性计算的近似算法,最后在一简单网络上进行了计算分析.     

VRGS中均衡诱导比例和系统服从率的计算

在考虑先进的出行者信息对出行路径选择行为影响的基础上,建立了信息影响下的路径选择模型,基于驾驶员群体的划分和路网混合均衡建模理论,构建了一随机网络混合随机用户均衡模型,提出了同时求解诱导比例和诱导系统服从率的数学模型,设计了模型求解算法,并利用算例进行了计算分析.     

基于情绪参照点的多主体自组织路径选择模型

为了研究有限理性条件下出行者群体的自组织路径选择行为对交通流量分配的影响,利用累积前景理论结合小世界社会网络,建立了具有交互机制的多主体路径选择模型。在模型中,将参照点的特性与小世界社会情感优化算法思想进行有机结合,基于出行时间可靠性设计了具有异质特点的参照点及其演化规则,使出行者个体能够依据决策环境及情绪的变化动态地调整自身的出行时间预算,更加符合出行者的实际行为特征。最后,设计了交通流分配演化算法,求解路网配流。研究发现:(1)模型较好地继承了传统模型中的有限理性特点;(2)出行者的异质程度是影响交通流量分配结果的重要因素;(3)本文提出的模型较好地解释了实际交通流分配中的流量变化现象。     

参考点依赖特征对拥挤收费路网流量分配的影响

考虑出行者路径选择决策过程中的参考点依赖,即当路网出行成本变化时,出行者将变化前的出行成本作为路径选择决策的参考点。基于参考点依赖理论,提出了考虑出行时间和拥挤收费的出行决策模型,建立了考虑参考点依赖的确定性网络用户均衡模型以及等价的变分不等式,并提出了求解模型的算法。最后,通过算例分析了参考点依赖对路径流量分配的影响,算例结果表明:经验出行成本和历史收费费率会影响出行者的路径选择决策,从而影响确定性网络流量分布。因此,在制定拥挤收费策略时,需考虑当前的出行时间成本和费用成本对出行决策的影响。     

ATIS对道路网络容量的影响

为研究先进的出行者信息系统(ATIS)对路网容量的影响,分别研究了ATIS发布的信息质量和ATIS的市场渗透率两因素对路网容量的影响。针对ATIS信息质量,利用随机用户均衡建模理论,建立了考虑路段容量约束的路网容量双层规划模型,其中信息质量水平通过随机分配参数来反映;针对ATIS市场渗透率,则建立一个具有混合型随机交通分配的路网容量模型。在此基础上,分别设计了模型的启发式算法,并进行了数值计算,获得了不同信息质量水平和市场渗透率水平对路网容量的影响效果。     

考虑需求不确定性的路网运行效率评价

为考察需求不确定性对路网运行效率的影响,假定出行者在Gamma分布的需求下依据旅行时间均值选择路径,建立了与网络均衡条件等价的交通分配变分不等式模型。以平均每条路段上单位旅行时间能够服务的车公里数作为度量指标给出了考虑需求随机性的路网运行效率评价方法,利用测试网络分析了需求波动程度、需求总量以及出行者感知误差参数对运行效率的影响。数值分析结果表明:(1)在相同的需求均值下,需求波动程度增加会降低路网的运行效率;(2)随需求总量的增加,路网运行效率呈现先上升后下降的变化趋势,合理的需求总量能确保网络维持在较高的运行效率;(3)针对拥挤交通网络改善出行者的感知误差能适度提升路网的运行效率。研究成果丰富了随机路网运行效率评价方法,有助于提高实际路网运行效率评价结果的准确性。     

考虑出行者异质的多类型充电设施部署优化

考虑新型的兼容插电式充电与无线充电的电动汽车，以及路网中具有不同时间价值的出行者，本文研究了在有限投资预算约束下的多类型充电设施部署优化问题，包括传统静态插电式充电设施和动态无线充电设施在路网上的布局.本文提出了一个双层规划数学模型，上层模型描述了政府在给定投资预算下，如何确定充电设施的部署位置与类型，以使得系统总出行成本最小；下层模型采用多类型用户均衡（UE）准则来描述路网流量分配与充电设施部署位置的相互作用，即出行者的出行选择行为.针对提出的双层规划数学模型，本文提出了改进的混合整数代理模型优化算法（MSO-MI），并在其中嵌入双投影算法求解下层的多类型UE问题.算例分析验证了提出的模型和MSO-MI算法的有效性.     

基于社会学习的创新扩散模型构建与实证

研究异质消费者的社会学习效应和创新扩散模型对于创新企业具有重要意义. 根据社会学习的主体认知过程和消费者网络结构的线上线下差异性, 构建两阶段社会学习（TSSL）模型和线上线下（O2O）学习模型, 探索多层次网络叠加条件下的扩散规律, 弥补传统扩散模型和社会网络分析的仿真方法缺陷. 针对我国图书发行扩散数据进行实证研究发现, 基于消费者网络的创新扩散模型较好地拟合样本数据; 在图书发行扩散中消费者的社会学习效应发挥重要作用; 基于消费者网络的创新扩散模型表明, 各图书产品面对消费者网络拓扑结构的非一致性, 揭示各产品消费者群体创新采纳的学习影响机制差异性, 研究结果有益于深入了解创新产品扩散的内部规律及制定针对性的营销策略.     

Application reliability for communication networks and its analysis method

The network reliability is difficult to be evaluated because of the complex relationship among the network components.It can be quite different for different users running different applications on the same network.This paper proposes a new concept and a model of application reliability.Different from the existing models that ignores the effects of applications,the proposed application reliability model considers the effects of different applications on the network performance and different types of network faults and makes the analysis of network components relationship possible.This paper also provides a method to evaluate the application reliability when the data flow satisfies Markov properties.Finally,a case study is presented to illustrate the proposed network reliability model and the analysis method.     

基于广义连续时间贝叶斯网络的指挥控制网络系统可靠性分析

指挥控制网络作为典型的复杂网络系统，其可靠性通常可以利用动态贝叶斯网络(dynamic Bayesian network, DBN)来分析。由于DBN并不能很好地解决包含时间和非时间事件的指挥控制网络系统可靠性问题，因此提出一种具有二态条件概率表的广义连续时间贝叶斯网络(generalized continuous time Bayesian network, GCTBN)的建模方法。在此模型的基础上，得到了不同逻辑门的可靠度算法求解，进而针对指挥控制网络系统提出了无线电传播、通信设备以及网络的可靠性分析方法，从而综合地考虑到指挥控制网络执行不同任务的可靠性问题。通过对指挥控制网络可靠性问题的实际案例分析，验证了所提方法的有效性。     

基于多维学习的服务扩散模型构建与实证

基于主体认知渠道和多维消费者网络结构的线下线上异构性,构建多阶段时间序列学习（MSTSL）模型和多维网络学习（MNL）模型,探索多维网络融合的服务扩散规律;基于真实的扩散数据,改进消费者网络的服务扩散模型,并克服社会网络分析的仿真方法缺陷. 以图书服务数据样本进行实证研究发现,本文提出服务扩散模型能够较好地拟合现实数据;服务扩散中消费者的多维学习效应可以发挥重要作用;揭示消费者群体服务采纳服务产品的不同学习影响机制,研究结果有益于深入描述服务产品扩散的内在规律及制定恰当的服务策略.     

基于AHP和NEULONET的供应商选择问题

供应商选择已经成为企业降低成本、提高服务与核心竞争能力的重要因素之一。利用层次分析法(AHP)在权重确定、定性问题量化以及神经逻辑网络(NEULONET)在逻辑推理上的优势来进行供应商的选择,建立了供应商选择的网络模型。该模型通过对不同的领域专家、不同的领域指标赋予不同的权重,从而改进了单纯采用AHP法存在的问题,并且利用AHP法来确定NEULONET一些层次的权重,使得网络的构造更加科学和适用。通过算例的检验,本方法是可行和有效的。     

基于网络模体特征攻击的网络抗毁性研究

真实网络如生物神经网络、食物链网络中含有模体结构。但对于这种含有模体特征的网络,并没有一种针对性的攻击策略与之对应,在此基础上提出了模体度代数算法和一种模体攻击失效方式,设计了不同于传统攻击的模体攻击策略。对已检验出的具有明显模体特征的2个仿真网络,5个不同规模的实证网络利用该策略进行模体攻击,并与传统的点攻击方式进行对比研究。仿真结果表明:含有模体特征的网络在模体攻击下的抗毁性明显低于传统的点攻击策略,且在模体特征较明显的网络中模体攻击策略对网络的破坏性更加显著。     

基于二分图的城市公交网络拓扑性质研究

以北京市公交系统为例,用二分图模型对其进行描述,分别构建出公交站点网络和公交线路网络,对二分图、公交站点网络和公交线路网络进行了度的分布、集聚系数以及平均路径长度等拓扑参数的计算,并与规则网络和随机网络进行了比较,发现北京市公交系统具有"小世界"网络的性质.最后深入地研究了公交线路网络与公交站点网络拓扑参数形成的机理.     

基于深度强化学习的网络路由优化方法

针对同一网络拓扑下不同网络负载的路由优化问题, 在深度强化学习方法的基础上, 提出了两种依据当前网络流量状态进行路由分配的优化方法。通过网络仿真系统与深度强化学习模型的迭代交互, 实现了对于流量关系分布的网络路由持续训练与优化。在利用深度确定性策略梯度(deep deterministec policy gradient, DDPG)算法解决路由优化问题上进行了提升和改进, 使得该优化方法更适合解决网络路由优化的问题。同时, 设计了一种全新的链路权重构造策略, 利用网络流量构造出用于神经网络输入状态元素, 通过对原始数据的预处理加强了神经网络的学习效率, 大大提升了训练模型的稳定性。并针对高纬度大规模网络的连续动作空间进行了动作空间离散化处理, 有效降低了其动作空间的复杂度, 加快了模型收敛速度。实验结果表明, 所提优化方法可以适应不断变化的流量和链路状态, 增强模型训练的稳定性并提升网络性能。     

网络可靠性评估模型与算法综述

可靠性评估是可靠性工程的基础,传统评估方法主要以物理故障为主,但网络独有的特点导致其评估难以回避非物理故障。从20世纪60年代首次提出网络的连通可靠性发展至今,由于网络复杂,评估方面广,影响因素多,几十年的研究产生了很多相关参数、模型和算法,导致网络可靠性概念杂乱,评估模型与算法不成系统。以故障为核心提出了网络可靠性3层评估模型,对应3类不同性质的网络故障,从可靠性工程的角度系统梳理了网络可靠性概念、内涵,并基于此综述了每一层所对应的评估算法。     

化工过程流体网络的建模与仿真

建立了化工过程仿真培训系统建模中的流体网络模型，这是有温度和组分变化的流体网络模型。利用流体网络和设备模型的不同响应速度，采用变步长仿真方法，提出了一种适用于仿真培训系统的化工过程流体网络的仿真方法。