亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)特性及抗毀性分析

        2021-04-26 04:13:10孔建國
        科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2021年10期
        關(guān)鍵詞:介數(shù)扇區(qū)空域

        陳 楠 孔建國

        (中國民航飛行學(xué)院 交通運(yùn)輸管理學(xué)院,四川 德陽618399)

        我國民航業(yè)發(fā)展正從規(guī)模速度向質(zhì)量效率轉(zhuǎn)變,空域資源仍舊緊缺,空域扇區(qū)規(guī)劃不合理,空中交通擁堵問題依舊嚴(yán)重,2019 年平均航班正常率為81.43%[1]。某個(gè)空域扇區(qū)容量下降或者失效可能會(huì)導(dǎo)致大范圍的空域擁堵,進(jìn)而造成嚴(yán)重的航班延誤。因此,從空域扇區(qū)入手,構(gòu)造空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò),利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論,尋找導(dǎo)致空域擁堵的傳播方式是十分有必要的[2]。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在民航領(lǐng)域被廣泛使用,具有完整的體系和豐富的理論分析。Amaral 最早利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)來解決航空領(lǐng)域的問題,分析一定范圍內(nèi)的機(jī)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)特征,發(fā)現(xiàn)其符合小世界網(wǎng)絡(luò)的模型特征[3]。中國學(xué)者蔡開泉將導(dǎo)航臺(tái)或航向信標(biāo)臺(tái)作為節(jié)點(diǎn),航路段為邊建立中國航路網(wǎng)絡(luò),分析網(wǎng)絡(luò)特性[4]。學(xué)者們利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論研究的對(duì)象主要集中于機(jī)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)和航路網(wǎng)絡(luò),較少從空中管制員角度出發(fā),從系統(tǒng)層面研究空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特性及其抗毀性。本文結(jié)合管制員的實(shí)際工作定義扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)特征指標(biāo),利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論分析其拓?fù)涮匦?,以華北管制扇區(qū)為例分析其抗毀特性。

        1 扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)建模及特征參數(shù)

        表1 特征指標(biāo)定義

        圖1 華北管制空域扇區(qū)結(jié)構(gòu)圖

        圖2 華北管制空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)圖

        2 扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)實(shí)證與特性分析

        華北空管局負(fù)責(zé)我國北京、天津、河北、山西、內(nèi)蒙古五個(gè)地區(qū)的民航事務(wù)管理,隨著北京大興機(jī)場(chǎng)的投入使用,華北區(qū)域管制中心所轄空域?qū)⒏臃泵?。如圖1 所示,為華北區(qū)域管制中心的結(jié)構(gòu)圖。我們?nèi)?019年5 月某日高峰時(shí)段6 小時(shí)的飛行航跡數(shù)據(jù),通過航跡重演,得到各扇區(qū)間航班流量情況。以空域各扇區(qū)中心位置為點(diǎn)集,扇區(qū)間的航班流為邊集,建立華北空域管制扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)圖,如圖2 所示。

        各扇區(qū)間的靜態(tài)統(tǒng)計(jì)特征指標(biāo)在一定程度上可以看出各個(gè)扇區(qū)的繁忙程度、扇區(qū)的重要性以及扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等,由各統(tǒng)計(jì)特征參數(shù)的定義,編程計(jì)算得到華北管制區(qū)23 個(gè)扇區(qū)的具體參數(shù)數(shù)據(jù)。

        其中,度值最大的為北京01 扇,位于華北管制空域的中心地理位置,周圍與其有直接航班聯(lián)系的扇區(qū)眾多,扇區(qū)繁忙。強(qiáng)度最大的扇區(qū)為北京02 扇,該扇區(qū)是終端扇區(qū),覆蓋最繁忙的機(jī)場(chǎng)——北京首都機(jī)場(chǎng),航班流量極大,高峰時(shí)段的航班流量超過1200 架次,管制員工作負(fù)荷大。北京01 扇區(qū)同樣是介數(shù)最大的扇區(qū),是多條最短路徑都匯集處,具有較強(qiáng)的中樞性,對(duì)扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的整體運(yùn)行狀況有重要作用,在有關(guān)扇區(qū)抗毀性研究時(shí)應(yīng)特別關(guān)注此扇區(qū)。聚集系數(shù)最大的扇區(qū)為北京07 扇、北京12扇、北京14 扇、北京17 扇,周邊的扇區(qū)大都有直接航班聯(lián)系,空域管理者間溝通密切,便于協(xié)同處理空域擁堵問題。

        3 空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)抗毀性研究

        為評(píng)估扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)對(duì)隨機(jī)攻擊和選擇性攻擊的抗毀性,尋找扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵扇區(qū),在此選用網(wǎng)絡(luò)效率和最大連通子圖相對(duì)值作為測(cè)度指標(biāo)。首先,選擇隨機(jī)連續(xù)攻擊,用Matlab 依順序移除華北管制扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)序號(hào)扇區(qū)。開始移除扇區(qū)較少時(shí),兩個(gè)測(cè)度指標(biāo)隨著移除的數(shù)目緩慢下降,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能夠維持原有特性,正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)移除到第9 個(gè)扇區(qū)時(shí),兩個(gè)測(cè)度指標(biāo)都急劇下降,整個(gè)空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的不能維持原有的功能。之后網(wǎng)絡(luò)效率下降到0.17 以下,網(wǎng)絡(luò)最大連通子圖中的扇區(qū)數(shù)下降到7個(gè),扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)完全崩潰。接著采用選擇性攻擊來探究扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的抗毀性,在此又分為度優(yōu)先攻擊和介數(shù)優(yōu)先攻擊。將網(wǎng)絡(luò)中各扇區(qū)分別按照度值和介數(shù)降序排列,分別攻擊度值和介數(shù)大的扇區(qū)??箽詼y(cè)度指標(biāo)兩種優(yōu)先攻擊策略下,抗毀性測(cè)度指標(biāo)從一開始就急劇下降,網(wǎng)絡(luò)提前進(jìn)入崩潰狀態(tài)。介數(shù)優(yōu)先攻擊策略比度值優(yōu)先攻擊,測(cè)度指標(biāo)下降的更快,對(duì)整個(gè)扇區(qū)的破壞性更大,從而說明介數(shù)是扇區(qū)重要性排序最關(guān)鍵的指標(biāo),測(cè)度指標(biāo)對(duì)整個(gè)空域網(wǎng)絡(luò)的影響最大。

        4 關(guān)鍵扇區(qū)的影響力

        由于介數(shù)是扇區(qū)重要性排序的關(guān)鍵指標(biāo),選擇攻擊介數(shù)值最大的扇區(qū),分析其對(duì)其余扇區(qū)以及整個(gè)空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的影響是研究空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)抗毀性的有效方法。在此,將扇區(qū)按介數(shù)降序排序,選擇最大的4 個(gè)扇區(qū):北京01 扇、北京04 扇、北京03 扇、太原02 扇。按順序移除相應(yīng)的扇區(qū),并計(jì)算其它扇區(qū)的網(wǎng)絡(luò)效率E 以及介數(shù)的變化率。尋找關(guān)鍵扇區(qū)失效后,影響最大的扇區(qū)即為潛在關(guān)鍵扇區(qū)[7]。當(dāng)北京03 扇和太原02 扇失效后,北京05 扇和太原01 扇的介數(shù)變化率激增,關(guān)鍵扇區(qū)內(nèi)的負(fù)載外流,導(dǎo)致這些潛在關(guān)鍵扇區(qū)內(nèi)的航班量激增,管制員需要提前采取措施疏散這些扇區(qū)內(nèi)的航班,如果沒有提前控制航班流量,將會(huì)造成這些扇區(qū)的擁堵,并產(chǎn)生雪崩效應(yīng),造成更多扇區(qū)擁堵,出現(xiàn)“級(jí)聯(lián)失效”(表2)。

        表2 攻擊關(guān)鍵扇區(qū)的影響力

        5 結(jié)論

        本文通過對(duì)華北空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)證分析,利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論及各網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦灾笜?biāo)的定義,計(jì)算出各個(gè)扇區(qū)的度、強(qiáng)度、介數(shù)、平均路徑長度等值。通過兩大抗毀性測(cè)度指標(biāo)以及兩種攻擊策略,對(duì)華北空域扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行攻擊,得到對(duì)扇區(qū)抗毀性影響最大的指標(biāo)——介數(shù),從而找到網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵扇區(qū)。之后,繼續(xù)對(duì)關(guān)鍵扇區(qū)進(jìn)行選擇性破壞,尋找受影響最大的扇區(qū)。在關(guān)鍵扇區(qū)發(fā)生擁堵或失效時(shí),需要對(duì)這些扇區(qū)采取保護(hù)措施,防止扇區(qū)擁堵進(jìn)一步擴(kuò)散。本文首次從空中管制員的視角,構(gòu)建扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)模型,尋找空域擁堵的傳播途徑和關(guān)鍵扇區(qū),對(duì)扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的抗毀性進(jìn)行實(shí)證分析,之后的研究工作可以考慮擴(kuò)大研究對(duì)象的范圍以及對(duì)扇區(qū)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)抗毀性進(jìn)行深入探索。

        猜你喜歡
        介數(shù)扇區(qū)空域
        分階段調(diào)整增加扇區(qū)通行能力策略
        南北橋(2022年2期)2022-05-31 04:28:07
        我國全空域防空體系精彩亮相珠海航展
        U盤故障排除經(jīng)驗(yàn)談
        基于貝葉斯估計(jì)的短時(shí)空域扇區(qū)交通流量預(yù)測(cè)
        淺談我國低空空域運(yùn)行管理現(xiàn)狀及發(fā)展
        基于能量空域調(diào)控的射頻加熱花生醬均勻性研究
        基于電氣介數(shù)的電力系統(tǒng)脆弱線路辨識(shí)
        重建分區(qū)表與FAT32_DBR研究與實(shí)現(xiàn)
        樹形網(wǎng)絡(luò)的平均介數(shù)*
        基于電流介數(shù)的電力系統(tǒng)脆弱性評(píng)估
        高清国产日韩欧美| 欧美性xxxxx极品老少| 精品区2区3区4区产品乱码9| 亚洲成a人片在线观看天堂无码| 久久精品国产精品亚洲婷婷| 人妻中文字幕在线一二区| 69国产成人精品午夜福中文| 无码精品日韩中文字幕| 久久99久久久无码国产精品色戒| 日本加勒比一区二区在线观看| 日韩不卡av高清中文字幕| 国产一区二区白浆在线观看| 久久亚洲精品情侣| 亲子乱aⅴ一区二区三区下载| 蜜臀av无码精品人妻色欲| 国内精品久久久久伊人av| 国产 字幕 制服 中文 在线| 日本阿v片在线播放免费| 99久久免费看少妇高潮a片特黄| 麻豆国产成人AV网| 久久精品国产熟女亚洲av麻豆| 国产美女做爰免费视频| 国产福利午夜波多野结衣| 蜜桃在线一区二区三区| 91久久精品色伊人6882| 变态 另类 欧美 大码 日韩 | 精品成人乱色一区二区| 国产高清天干天天视频| 亚洲av老熟女一区二区三区| 无码av一区二区大桥久未| 亚洲综合AV在线在线播放| 国产av熟女一区二区三区蜜臀| 亚洲乱码无人区卡1卡2卡3| 国产成人亚洲精品无码av大片| 女人喷潮完整视频| 中字无码av电影在线观看网站| 国产精品一区一区三区| 五月天激情电影| 黄色成人网站免费无码av| 国内色精品视频在线网址| 日本亚洲国产精品久久|