[发明专利]一种用于城市公交网络的节点重要性评估方法

摘要

本发明公开了一种用于城市公交网络的节点重要性评估方法，包括以下步骤：计算所有节点的合度；逐一删除节点形成新网络，并计算新网络与原始网络的合度差值；融合节点的动态属性，得出量化结果。本发明根据复杂网络中节点的动态属性和静态属性，在基于节点删除的节点重要性评估方法的基础上提出一种用于城市公交网络的节点重要性评估方法，结合了节点在网络拓扑结构所处位置的静态属性和人类活动赋予节点的动态属性，兼顾了节点与节点之间的联系，可以反映节点的重要程度随时间的变化情况，使得量化结果更为合理，而且算法简单，可操作性强。

主权项

1.一种用于城市公交网络的节点重要性评估方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤(1)：计算所有节点的合度，具体包括以下步骤：步骤(1.1)：初始化邻接矩阵N以及节点属性集合V，所述节点属性集合V包括：时间属性矩阵、度值、邻度值、合度值、节点删除前与删除后的合度差值，其中时间属性矩阵包含节点的动态属性，即在单位时间内公交车在节点的停车时间和节点的车流量；步骤(1.2)：从某节点出发，依次遍历所有节点，计算各节点度Di；步骤(1.3)：根据步骤(1.2)中遍历结果计算各个节点的邻度Ai，邻度Ai的定义如下：对于网络G中的一个节点Vi，G中所有与Vi相邻的节点的度的总和称为节点Vi的邻度Ai；步骤(1.4)：根据步骤(1.2)的节点度Di和步骤(1.3)的邻度Ai，计算各个节点的合度Bi，合度Bi的定义如下：对于网络G中的一个节点Vi，其邻度Ai与节点自身度值之和称为节点Vi的合度Bi；步骤(1.5)：根据步骤(1.4)的合度Bi，计算网络的合度S，网络的合度S的定义如下：网络G中所有节点的合度Bi之和为该网络的合度S；步骤(2)：逐一删除节点形成新网络，并计算新网络与原始网络的合度差值，具体步骤如下：步骤(2.1)：删除节点Vi，重复步骤(1.1)到步骤(1.5)，得到各个新网络的合度值Ri；步骤(2.2)：计算节点删除前与删除后的合度差值Hi，以此作为节点的静态属性，差值越大则节点的重要程度越高；步骤(3)：融合节点的动态属性，得出量化结果，具体步骤如下：步骤(3.1)：选择某一需要评估节点重要性的时间段T；步骤(3.2)：计算各个节点在时间段T中的动态属性，即公交车在节点的停车时间Pi和节点的车流量Fi；步骤(3.3)：根据步骤(2.2)的合度差值Hi，将合度差值Hi按照升序排序，索引数值越大则节点重要程度越高；步骤(3.4)：根据步骤(3.2)，将停车时间Pi和车流量Fi分别按照升序排序，索引数值越大则节点重要程度越高；步骤(3.5)：根据步骤(3.3)和步骤(3.4)，将各个节点的合度差值Hi、停车时间Pi、车流量Fi的索引数值相加并将输出结果约束在[0,1]，以保证输出结果的有效性，完成城市公交网络的节点重要性评估。