高速铁路加权复杂网络特性分析

根据2015年中国高速铁路列车运行时刻表,提取全路479个高速车站和2 487次列车作为研究对象,运用复杂网络理论构建高速铁路地理网、车流网以及服务网3个网络模型。对各网络的节点度、聚集系数和平均网络距离等静态指标以及本文提出的节点强度、平均时间网络距离等指标特性进行分析。研究结果表明:高速铁路地理网仍具有树状网络的特点;高速铁路车流网的度分布符合指数分布规律;高速铁路服务网节点强度与度之间存在显著的幂律关系,具有无标度和小世界网的网络特点。在此基础上,研究在不同攻击情况下的高速铁路地理网络的可靠性,为提高高速铁路网络稳定性提出建议。研究结果可为未来设计和优化高速铁路网络结构方面提供借鉴和参考。