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原文传递 分形与重分形在复杂网络和交通中的应用
论文题名: 分形与重分形在复杂网络和交通中的应用
关键词: 交通路网;复杂网络;分形特征;重分形性;奇异路段
摘要: 本文从复杂网络、分形与重分形角度对城市道路分布与交通流量进行分析,研究城市道路的分形网络、重分形性质以及奇异性特点.首先,由于在建设初期,城市的道路分布较为规整,可近似看成分形网络,我们研究了交通网几何形态的分形特征,发现交通网潜在的规律.其次,我们分析了深广高速梅林检查站三个月的车流量数据,通过重分形分析法以及奇异分析法,找出每天的奇异时间段,对预测、建模和调控等方面有着重要的意义.最后,随着人们生活水平的不断提高和城市道路建设的不断发展,城市的道路分布呈现着多样化的态势,比如城市中心的道路分布较为密集,而郊区的道路分布则相对稀疏.我们利用重分形分析法研究了交通网的重分形性质,并采用奇异分析法得到城市交通网中的奇异路段.
  第一章我们阐述了复杂网络、分形与重分形的概念,给出了相应的研究背景以及基本概念及其主要性质.
  第二章我们用递归划分方法构造加权科赫网络,并研究了加权科赫网络上的平均加权最短路径,发现其与网络规模呈现着次线性增长的关系.
  第三章关于深广高速交通流量时间序列做了重分形和奇异性分析.以深广高速交通流量时间序列为例,实证其具有重分形性;并且提出奇异分析法得出奇异时间段,结论比H(o)lder指数方法更精确.
  第四章则对城市加权交通路网进行重分形和奇异性分析.根据道路通行能力的不同,我们把传统的路网扩充成带有权重的路网,在加权交通路网中,我们探究了城市交通路网具有重分形性,并用第三章提出的奇异指数法来提取加权路网中的奇异路段.
作者: 张程
专业: 应用数学
导师: 戴美凤
授予学位: 硕士
授予学位单位: 江苏大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
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