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一种全局同质化相依网络耦合模式

高彦丽 陈世明

一种全局同质化相依网络耦合模式

高彦丽, 陈世明
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  • 相依网络的相依模式(耦合模式)是影响其鲁棒性的重要因素之一. 本文针对具有无标度特性的两个子网络提出一种全局同质化相依网络耦合模式. 该模式以子网络的总度分布均匀化为原则建立相依网络的相依边, 一方面压缩度分布宽度, 提高其对随机失效的抗毁性, 另一方面避开对度大节点(关键节点)的相依, 提高其对蓄意攻击的抗毁性. 论文将其与常见的节点一对一的同配、异配及随机相依模式以及一对多随机相依模式作了对比分析, 仿真研究其在随机失效和蓄意攻击下的鲁棒性能. 研究结果表明, 本文所提全局同质化相依网络耦合模式能大大提高无标度子网络所构成的相依网络抗级联失效能力. 本文研究成果能够为相依网络的安全设计等提供指导意义.
      通信作者: 陈世明, shmchen@ecjtu.jx.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61364017)和教育部人文社会科学研究规划基金(批准号:13YJAZH010)资助的课题.
    [1]

    Wang W X, Lai Y C, Dieter A 2011 Chaos 21 033112

    [2]

    Chen S M, Pang S P, Zou X Q 2013 Chin. Phys. B 22 058901

    [3]

    Mirzasoleiman B, Babaei M, Jalili M, Safari M 2011 Phys. Rev. E 84 046114

    [4]

    Schfer M, Scholz J, Greiner M 2006 Phys. Rev. Lett. 96 108701

    [5]

    Wang J W 2012 Nonlinear Dyn. 70 1959

    [6]

    Yang R, Wang W X, Lai Y C, Chen G R 2009 Phys. Rev. E 79 026112

    [7]

    Buzna L, Peters K, Ammoser H, Khnert C, Helbing D 2007 Phys. Rev. E 75 056107

    [8]

    Nie T Y, Guo Z, Zhao K, Lu Z M 2015 Physica A 424 248

    [9]

    Zhao L, Park K, Lai Y C, Ye N 2005 Phys. Rev. E 72 025104

    [10]

    Moreira A A, Andrade Jr J S, Herrmann H J, Indekeu J O 2009 Phys. Rev. Lett. 102 018701

    [11]

    Wang J W, Rong L L 2009 Safety Sci. 47 1332

    [12]

    Rosato V, Issacharoff L, Tiriticco F, Meloni S, DePorcellinis S, Setola R 2008 Int. J. Crit. Infrastruct. 4 63

    [13]

    Buldyrev S V, Parshani R, Paul G, Stanley H E, Havlin S 2010 Nature 464 1025

    [14]

    Vespignani A 2010 Nature 464 984

    [15]

    Wang J W, Rong L L 2009 Acta Phys. Sin. 58 3714 (in Chinese) [王建伟, 荣莉莉 2009 物理学报 58 3714]

    [16]

    Buldyrev S V, Shere N W, Cwilich G A 2011 Phys. Rev. E 83 016112

    [17]

    Parshani R, Rozenblat C, Ietri D, Ducruet C, Havlin S 2010 Europhys. Lett. 92 68002

    [18]

    Zhou D, Stanley H E, D'Agostino G, Scala A 2012 Phys. Rev. E 86 066103

    [19]

    Wang J W, Chen J, Qian J F 2014 Physica A 393 535

    [20]

    Cheng Z S, Cao J D 2015 Physica A 430 193

    [21]

    Chen S M, Zou X Q, L H, Xu Q G 2014 Acta Phys. Sin. 63 028902 (in Chinese) [陈世明, 邹小群, 吕辉, 徐青刚 2014 物理学报 63 028902]

    [22]

    Wang J W, Yun L, Qiao F Z 2015 Physica A 430 242

    [23]

    Chen Z, Du W B, Cao X B, Zhou X L 2015 Chaos, Solitons Fractals 80 7

    [24]

    Shao J, Buldyrev S V, Havlin S, Stanley H E 2011 Phys. Rev. E 83 036116

    [25]

    Chen S M, L H, Xu Q G, Xu Y F, Lai Q 2015 Acta Phys. Sin. 64 048902 (in Chinese) [陈世明, 吕辉, 徐青刚, 许云飞, 赖强 2015 物理学报 64 048902]

    [26]

    Wang J W, Jiang C, Qian J F 2013 Int. J. Mod. Phys. C 24 1350076

    [27]

    Wang J W 2013 Physica A 392 2257

    [28]

    Cao X B, Hong C, Du W B, Zhang J 2013 Chaos, Solitons Fractals 57 35

    [29]

    Huang W, Chow TWS 2010 Chaos 20 033123

    [30]

    Motter A E 2004 Phys. Rev. Lett. 93 098701

    [31]

    Barabsi A L, Albert R 1999 Science 286 509

  • [1]

    Wang W X, Lai Y C, Dieter A 2011 Chaos 21 033112

    [2]

    Chen S M, Pang S P, Zou X Q 2013 Chin. Phys. B 22 058901

    [3]

    Mirzasoleiman B, Babaei M, Jalili M, Safari M 2011 Phys. Rev. E 84 046114

    [4]

    Schfer M, Scholz J, Greiner M 2006 Phys. Rev. Lett. 96 108701

    [5]

    Wang J W 2012 Nonlinear Dyn. 70 1959

    [6]

    Yang R, Wang W X, Lai Y C, Chen G R 2009 Phys. Rev. E 79 026112

    [7]

    Buzna L, Peters K, Ammoser H, Khnert C, Helbing D 2007 Phys. Rev. E 75 056107

    [8]

    Nie T Y, Guo Z, Zhao K, Lu Z M 2015 Physica A 424 248

    [9]

    Zhao L, Park K, Lai Y C, Ye N 2005 Phys. Rev. E 72 025104

    [10]

    Moreira A A, Andrade Jr J S, Herrmann H J, Indekeu J O 2009 Phys. Rev. Lett. 102 018701

    [11]

    Wang J W, Rong L L 2009 Safety Sci. 47 1332

    [12]

    Rosato V, Issacharoff L, Tiriticco F, Meloni S, DePorcellinis S, Setola R 2008 Int. J. Crit. Infrastruct. 4 63

    [13]

    Buldyrev S V, Parshani R, Paul G, Stanley H E, Havlin S 2010 Nature 464 1025

    [14]

    Vespignani A 2010 Nature 464 984

    [15]

    Wang J W, Rong L L 2009 Acta Phys. Sin. 58 3714 (in Chinese) [王建伟, 荣莉莉 2009 物理学报 58 3714]

    [16]

    Buldyrev S V, Shere N W, Cwilich G A 2011 Phys. Rev. E 83 016112

    [17]

    Parshani R, Rozenblat C, Ietri D, Ducruet C, Havlin S 2010 Europhys. Lett. 92 68002

    [18]

    Zhou D, Stanley H E, D'Agostino G, Scala A 2012 Phys. Rev. E 86 066103

    [19]

    Wang J W, Chen J, Qian J F 2014 Physica A 393 535

    [20]

    Cheng Z S, Cao J D 2015 Physica A 430 193

    [21]

    Chen S M, Zou X Q, L H, Xu Q G 2014 Acta Phys. Sin. 63 028902 (in Chinese) [陈世明, 邹小群, 吕辉, 徐青刚 2014 物理学报 63 028902]

    [22]

    Wang J W, Yun L, Qiao F Z 2015 Physica A 430 242

    [23]

    Chen Z, Du W B, Cao X B, Zhou X L 2015 Chaos, Solitons Fractals 80 7

    [24]

    Shao J, Buldyrev S V, Havlin S, Stanley H E 2011 Phys. Rev. E 83 036116

    [25]

    Chen S M, L H, Xu Q G, Xu Y F, Lai Q 2015 Acta Phys. Sin. 64 048902 (in Chinese) [陈世明, 吕辉, 徐青刚, 许云飞, 赖强 2015 物理学报 64 048902]

    [26]

    Wang J W, Jiang C, Qian J F 2013 Int. J. Mod. Phys. C 24 1350076

    [27]

    Wang J W 2013 Physica A 392 2257

    [28]

    Cao X B, Hong C, Du W B, Zhang J 2013 Chaos, Solitons Fractals 57 35

    [29]

    Huang W, Chow TWS 2010 Chaos 20 033123

    [30]

    Motter A E 2004 Phys. Rev. Lett. 93 098701

    [31]

    Barabsi A L, Albert R 1999 Science 286 509

  • [1] 陈世明, 邹小群, 吕辉, 徐青刚. 面向级联失效的相依网络鲁棒性研究. 物理学报, 2014, 63(2): 028902. doi: 10.7498/aps.63.028902
    [2] 陈世明, 吕辉, 徐青刚, 许云飞, 赖强. 基于度的正/负相关相依网络模型及其鲁棒性研究. 物理学报, 2015, 64(4): 048902. doi: 10.7498/aps.64.048902
    [3] 韩伟涛, 伊鹏, 马海龙, 张鹏, 田乐. 异质弱相依网络鲁棒性研究. 物理学报, 2019, 68(18): 186401. doi: 10.7498/aps.68.20190761
    [4] 彭兴钊, 姚宏, 杜军, 王哲, 丁超. 负荷作用下相依网络中的级联故障. 物理学报, 2015, 64(4): 048901. doi: 10.7498/aps.64.048901
    [5] 韩伟涛, 伊鹏. 相依网络的条件依赖群逾渗. 物理学报, 2019, 68(7): 078902. doi: 10.7498/aps.68.20182258
    [6] 吴佳键, 龚凯, 王聪, 王磊. 相依网络上基于相连边的择优恢复算法. 物理学报, 2018, 67(8): 088901. doi: 10.7498/aps.67.20172526
    [7] 蒋文君, 刘润然, 范天龙, 刘霜霜, 吕琳媛. 多层网络级联失效的预防和恢复策略概述. 物理学报, 2020, 69(8): 088904. doi: 10.7498/aps.69.20192000
    [8] 袁铭. 带有层级结构的复杂网络级联失效模型. 物理学报, 2014, 63(22): 220501. doi: 10.7498/aps.63.220501
    [9] 欧阳博, 金心宇, 夏永祥, 蒋路茸, 吴端坡. 疾病传播与级联失效相互作用的研究:度不相关网络中疾病扩散条件的分析. 物理学报, 2014, 63(21): 218902. doi: 10.7498/aps.63.218902
    [10] 缪志强, 王耀南. 基于径向小波神经网络的混沌系统鲁棒自适应反演控制. 物理学报, 2012, 61(3): 030503. doi: 10.7498/aps.61.030503
    [11] 侯绿林, 老松杨, 肖延东, 白亮. 复杂网络可控性研究现状综述. 物理学报, 2015, 64(18): 188901. doi: 10.7498/aps.64.188901
    [12] 任卓明, 邵凤, 刘建国, 郭强, 汪秉宏. 基于度与集聚系数的网络节点重要性度量方法研究. 物理学报, 2013, 62(12): 128901. doi: 10.7498/aps.62.128901
    [13] 曾高荣, 裘正定. 数字水印的鲁棒性评测模型. 物理学报, 2010, 59(8): 5870-5879. doi: 10.7498/aps.59.5870
    [14] 段东立, 战仁军. 基于相继故障信息的网络节点重要度演化机理分析. 物理学报, 2014, 63(6): 068902. doi: 10.7498/aps.63.068902
    [15] 段东立, 武小悦. 基于可调负载重分配的无标度网络连锁效应分析. 物理学报, 2014, 63(3): 030501. doi: 10.7498/aps.63.030501
    [16] 阮逸润, 老松杨, 王竣德, 白亮, 陈立栋. 基于领域相似度的复杂网络节点重要度评估算法. 物理学报, 2017, 66(3): 038902. doi: 10.7498/aps.66.038902
    [17] 赵龙. 鲁棒惯性地形辅助导航算法研究. 物理学报, 2012, 61(10): 104301. doi: 10.7498/aps.61.104301
    [18] 温淑焕, 袁俊英. 基于无源性的不确定机器人的力控制. 物理学报, 2010, 59(3): 1615-1619. doi: 10.7498/aps.59.1615
    [19] 薛晓丹, 王美丽, 邵雨竹, 王俊松. 基于抑制性突触可塑性的神经元放电率自稳态机制. 物理学报, 2019, 68(7): 078701. doi: 10.7498/aps.68.20182234
    [20] 龚礼华. 基于自适应脉冲微扰实现混沌控制的研究. 物理学报, 2005, 54(8): 3502-3507. doi: 10.7498/aps.54.3502
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-01-22
  • 修回日期:  2016-04-11
  • 刊出日期:  2016-07-05

一种全局同质化相依网络耦合模式

  • 1. 华东交通大学电气与电子工程学院, 南昌 330013
  • 通信作者: 陈世明, shmchen@ecjtu.jx.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61364017)和教育部人文社会科学研究规划基金(批准号:13YJAZH010)资助的课题.

摘要: 相依网络的相依模式(耦合模式)是影响其鲁棒性的重要因素之一. 本文针对具有无标度特性的两个子网络提出一种全局同质化相依网络耦合模式. 该模式以子网络的总度分布均匀化为原则建立相依网络的相依边, 一方面压缩度分布宽度, 提高其对随机失效的抗毁性, 另一方面避开对度大节点(关键节点)的相依, 提高其对蓄意攻击的抗毁性. 论文将其与常见的节点一对一的同配、异配及随机相依模式以及一对多随机相依模式作了对比分析, 仿真研究其在随机失效和蓄意攻击下的鲁棒性能. 研究结果表明, 本文所提全局同质化相依网络耦合模式能大大提高无标度子网络所构成的相依网络抗级联失效能力. 本文研究成果能够为相依网络的安全设计等提供指导意义.

English Abstract

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