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《軸輻式樞紐網(wǎng)絡系統(tǒng)的關鍵樞紐設施識別問題研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第25卷第3期2016年6月運籌與管理OPERATIONSRESEARCHANDMANAGEMENTSCIENCEV01.25,No.3Jun.2016軸輻式樞紐網(wǎng)絡系統(tǒng)的關鍵樞紐設施識別問題研究楊瑤1,盧巍1’2,劉舒佶3(1.華中科技大學管理學院,湖北武漢430074;2.武漢紡織大學管理學院,湖北武漢430073;3.威斯康星麥迪遜分校工業(yè)與系統(tǒng)工程系,威斯康星.麥迪遜53706)摘要:作為軸輻式樞紐網(wǎng)絡關鍵因素的節(jié)點,尤其是起到中轉作用的樞紐節(jié)點是網(wǎng)絡穩(wěn)定運行的重要環(huán)節(jié)。當這些節(jié)點被中斷時,將對整個網(wǎng)絡產(chǎn)生嚴重的影響。最直接的表現(xiàn)方
2、式即是網(wǎng)絡運行成本的急劇上升。因此本文研究如何識別對網(wǎng)絡成本具有決定性影響的關鍵節(jié)點。首先,提出樞紐功能性中斷問題和模型,并通過禁忌搜索算法進行求解。最后通過中國航空實例驗證模型和算法在實際應用中的有效性。結果顯示模型和算法能夠有效識別出中國航空網(wǎng)絡較重要的關鍵城市以及相對影響較弱的城市??梢詾橘Y源有限情況下,中國航空網(wǎng)絡中各城市防御設施的合理分級和部署,為重點保護城市的鑒別提供依據(jù)和幫助。關鍵詞:軸輻式樞紐網(wǎng)絡;節(jié)點;中斷模型;禁忌搜索算法中圖分類號:C931文章標識碼:A文章編號:1007-3221f2016)03—0085-09doi
3、:10.12005/orms.2016.0087CriticalFacilityIdentificationProblemsBasedOnHub·-and-·SpokeNetworkYANGJunl,LUWei2”,LIUShu-ji3(1.SchoolofManagement,HuazhongUniversityofScience&Technology,Wuhan430074,China;2.SchoolofManagement,WuhanTextileUniversity,Wuhan430073,China;3.Departmentof
4、Industrial&SystemEngineering,UniversityofWisconsin·Mad括on,1513UniversityAvenue,Mad蠡on,WI53706,US)Abstract:Node,particularlyhubnode,determinesthestabilityofahub-and-spokenetworkduetoitsbeingoneofthemostimportantelements.WhentherunningofnodesiSinterdicted.disastrousinfluence
5、ontheentirenet.workwouldbeinducedwhichmostlyadventsinthefigureofdrasticsoarintheoperationcostofthenetwork.Asaresuh.identificationofthecriticalnodesofahub.a(chǎn)ndspokenetworkisthetopicalSUbjectofthedissertation.Firstly.basedonthehublocationproblem,weestablishthehubinterdictionm
6、odel.ThenwesolvetheproblembyTabusearchalgorithm.Finally,weusethepracticalcaseofChina’Saviationtransportationindustrytoverifyourmodelandalgorithm’Svalidity.Resultsshowthatthemodelandalgorithmcaneffectivelyidentifythecriticalkeycityandnon-criticalcityinChina’Saviationtranspo
7、rtindustry.ItalsoprovidesthebasisandhelpforthereasonableclassificationanddeploymentofcriticalcitiesdefensesinChina’Saviationtransportationindustry一,一underlimitedresourcessituation.Keywords:hub—and—spokenetwork;node;interdictionmodel;tabusearchalgorithm0引言網(wǎng)絡中軸輻式(HubandSpoke
8、)樞紐網(wǎng)絡,即由非樞紐節(jié)點與樞紐節(jié)點(Hub)通過一定連接方式構成的網(wǎng)絡在軍事、航空、通訊、郵政、旅游等國家重要產(chǎn)業(yè)和國民日?;顒拥玫綇V泛應用。但是軸輻式樞紐網(wǎng)絡也有其弱點。一旦