基于加权相依网络的级联失效模拟方法、设备及存储介质技术

本发明专利技术提供一种基于加权相依网络的级联失效模拟方法、设备及存储介质，其中级联失效模拟方法包括：获取基于加权相依网络的级联失效模型，所述级联失效模型包括多个网络层，每个网络层具有多个节点；根据节点的节点强度和其邻居节点的节点强度设置其的初始负载，根据节点的节点容量与初始负载之间的非线性关系设置节点的节点容量；采用所述级联失效模型模拟级联失效过程，所述级联失效过程包括层间级联失效和层内级联失效，并且在模拟过程中，根据失效节点的邻居节点的剩余容量和重要性进行负载重分配。本发明专利技术的技术方案能够提高级联失效模型的鲁棒性，进而提高对级联失效的模拟效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
基于加权相依网络的级联失效模拟方法、设备及存储介质


[0001]本专利技术属于级联失效模拟的
，具体涉及一种基于加权相依网络的级联失效模拟方法、一种计算机设备和一种计算机存储介质。

技术介绍

[0002]随着网络科学的发展，复杂网络理论为理解复杂系统的性质、组分结构和功能结构提供了有效的研究途径，并且经过不断发展与完善，复杂网络理论已经广泛应用于诸如生物系统、电力系统、社交系统等复杂系统。虽然复杂网络的研究框架对相关研究起到重要的推动作用，但将复杂系统简单地抽象成单个网络，往往会忽略了多种类型节点之间可能存在的多类型关系，而多层网络突破了单层网络中节点和连边同质性的限制。并且由几个网络的相互作用关系刻画的复杂系统普遍存在，如社会关系网络中个体之间的不同社交关系、交通网络中城市之间不同的交通工具、作战体系中装备之间不同的协作关系、电力网络和通信网络之间存在相互依赖关系等。
[0003]现实中存在互相依赖关系的复杂系统非常多，这类庞大网络极易发生故障，如网络病毒的攻击会使得互联网出现故障从而导致通讯网络、电力网络、交通网络和等一系列基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于加权相依网络的级联失效模拟方法，其特征在于，包括：获取基于加权相依网络的级联失效模型，所述级联失效模型包括多个网络层，每个网络层具有多个节点；根据节点的节点强度和其邻居节点的节点强度设置其的初始负载，根据节点的节点容量与初始负载之间的非线性关系设置节点的节点容量；采用所述级联失效模型模拟级联失效过程，所述级联失效过程包括层间级联失效和层内级联失效，并且在模拟过程中，根据失效节点的邻居节点的剩余容量和重要性进行负载重分配。2.根据权利要求1所述的基于加权相依网络的级联失效模拟方法，其特征在于，所述根据节点的节点强度和其邻居节点的节点强度设置其的初始负载包括：采用如下公式计算各节点的初始负载：其中为第i个节点的初始负载，s
i
为级联失效模型中第i个节点强度，Γ
i
为第i个节点的邻居节点的集合，s
′
m
为集合Γ
i
中的第m个节点的节点强度，w
im
为第i个节点和集合Γ
i
中第m个节点之间的边权重，α是调节初始负载强度的参数。3.根据权利要求1所述的基于加权相依网络的级联失效模拟方法，其特征在于，所述根据节点的节点容量与初始负载之间的非线性关系设置节点的节点容量包括：采用如下公式计算各节点的节点容量：其中C
i
为级联失效模型中的第i个节点的容量，β和θ分别为第一容量参数和第二容量参数，为级联失效模型中第i个节点的初始负载。4.根据权利要求1所述的基于加权相依网络的级联失效模拟方法，其特征在于，所述负载重分配包括：采用如下公式进行负载重分配：其中L
j
(t+1)和L
j
(t)分别为第j个节点在时间步t+1时刻和时间步t时刻的实际负载，C
i
为第i个节点的容量，ΔL
ji
为第j个节点的额外负载，根据第j个节点的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李际超，徐雪明，姜江，齐高鑫，杨克巍，豆亚杰，姜九瑶，曹嘉平，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：