全球国际航空网络结构的复杂性及其社团特征

作者： 吴宜耽   孙宏   张培文   杜福民   来源： 中山大学学报(自然科学版)(中英文) 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： Newman快速算法   社团划分   复杂网络   全球国际航空网络  

描述： 运用复杂网络理论分析全球国际航空网络的结构复杂性，以Newman快速算法对网络中的城市进行社团识别和划分，并结合社团结构理论深入分析其内部结构特性。研究发现：全球国际航空网络的度和度分布空间差异明显，平均路径长度较短且聚类系数较大，紧密中心度绝对差距和相对差距较小，中介中心度分布函数呈幂函数形态。网络中的城市被划分为18个社团，规模差异大，地理位置相邻近的城市更容易形成同一社团，但也有部分城市表现出远距离相互作用。各大洲的社团边界清晰且种类分明，唯独欧洲的社团边界模糊且种类过多。结果表明：全球国际航空网络具有“无标度网络”和“小世界网络”特征，网络由少量高度值城市主导，网络聚集性较强且全局效率高。少部分城市承担了主要中介功能，大部分城市几乎没有中介能力。网络的社团规模存在显著异质性，分布具有明显的地理集群特征，但地理位置邻近的城市航空联系未必紧密。大规模社团内部连通性更好，小规模社团内部网络密度更大。各大洲的国际航空市场结构稳定，而欧洲尚未形成稳定的航空联系。

不同攻击方式下航空货运网络的抗毁性研究

作者： 王超峰   万婉晴   王鹏程   来源： 舰船电子工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空货运   抗毁性   拓扑结构   复杂网络  

描述： 为解决我国航空货运网络在遭受不确定因素攻击后货邮不能正常运转问题，因此从随机和蓄意攻击两方面研究网络的抗毁性能。收集我国2021年全货运航空数据，建立全货运航空网络并对该网络的拓扑结构进行分析。基于此，采用抗毁性测验指标对我国航空货运网络在不同攻击方式下的抗毁性表现进行评判。研究结果表明，蓄意攻击比随机攻击对我国航空货运网络的破坏程度更大；边失效下的网络相比于点失效下的网络抗毁性更强；在蓄意攻击下，度攻击和重新计算最大度攻击对网络的破坏能力均很强。货运航空网络遭受一定程度的攻击后，部分节点（航线）失效，需要进行货流重分配。研究结果可以定位关键机场节点或者航线，从而采取相应的保护措施，避免不必要的经济损失。

疫情下基于复杂网络理论的中国城市航空网络分析

作者： 李超   秦家明   来源： 长江信息通信 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 疫情   城市航空网络   节点中心性   复杂网络  

描述： 基于复杂网络理论分析和研究疫情下中国城市航空网络系统，综合利用度中心性、介数中心性、接近中心性和特征向量中心性几种算法开展在疫情下中国航空网络中各城市节点重要性分析。分析表明，中国航空网络具有较强集聚性；四种算法分析中，航空网络中北京、上海等一线城市节点的重要性最高，天津、郑州、西安、广州、深圳等城市节点的重要性相较于无疫情时明显下降，印证了疫情对上述城市节点民航行业有不利影响。

面向飞机PHM的大数据分析与人工智能应用

作者： 景博   焦晓璇   黄以锋   来源： 空军工程大学学报(自然科学版) 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 海量数据   新一代飞机   私有云   数据挖掘   故障预测与健康管理  

描述： 针对新一代电子产品密集型的飞机,其系统结构和失效机理复杂、失效模式多样,传统的方法难以对其进行有效健康管理的现状,因此提出了基于海量数据挖掘的飞机PHM研究。首先从系统结构、服役环境、数据来源与存储方式等角度分析了新一代飞机对海量数据挖掘的应用需求;其次论述了基于海量数据挖掘的关键技术,包括数据的预处理、集成管理、聚类、分类、关联、预测等;最后提出了一种基于私有云的飞机PHM海量数据挖掘平台,详细阐述了该平台的总体框架和软硬件结构,该平台为飞机PHM提供了验证平台,对促进飞机PHM的集成与工程化实现具有重大的军事应用意义。

一种基于油液分析数据挖掘的航空发动机磨损故障诊断知识获取方法

作者： 张全德   陈果   郑宏光   陈明衡   王培文   王洪伟   李华   来源： 润滑与密封 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 界限值   特征融合   故障诊断   规则提取   数据挖掘  

描述： 针对航空发动机磨损故障诊断自动化及智能化程度不高的问题,提出一种基于油液数据挖掘的航空发动机磨损故障诊断知识获取方法。该方法利用自组织神经网络对原始多维特征数据进行特征融合,得到融合值;利用Parzen窗法制定融合值的界限值,将样本划分为正常、警告和异常3种状态;利用Weka软件对油液数据进行规则提取。该方法能够从油液光谱数据中识别出不同磨损状态信息,并提取出知识规则用于构建航空发动机磨损诊断系统的知识库,实现了基于润滑油光谱磨损数据的航空发动机故障诊断的自动化与智能化。应用某型飞机发动机实际油液光谱数据对提出的磨损故障诊断知识获取方法进行验证,结果表明:经特征融合得到的融合值能够准确反映航空发动机的劣化趋势;利用融合值的界限值划分样本状态,再进行规则提取时具有很高的识别率。

航空液压系统流量智能预测方法研究

作者： 刘涌泉   李巍   牛伟   罗旭东   来源： 科学技术与工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空液压系统   数据预测   决策树   数据挖掘   梯度提升回归树(GBRT)  

描述： 液压系统是飞机重要机载系统之一，它为飞机输出能源驱动，其性能、稳定性和可靠性直接影响飞机的安全性。流量是衡量液压系统稳定性的重要判据，实时监测液压系统管路流量可对系统特性分析、故障诊断提供有力的支持。但由于流量传感器造成的流阻对系统特性有显著影响，因此在航空液压系统中未广泛使用。针对传感器带来的流阻问题，深入分析了与流量相关的参数，提出基于梯度提升回归树的航空液压系统流量预测模型，通过关键参数预测液压系统的流量。试验结果表明：梯度提升回归树(gradient boosting regression tree, GBRT)模型相比最小二乘线性回归模型、决策树回归模型、极端梯度提升树XGBoost模型，在预测准确度、训练时间、测试时间等指标中取得了较好的表现，验证了所提方法的有效性。

基于复杂网络的中国航空网络鲁棒性评估

作者： 柴星思   来源： 北京测绘 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 节点重要性   运输效率   航空网络   复杂网络   鲁棒性  

描述： 本文基于复杂网络的理论与方法,测算了中国航空网络的静态几何特征,综合利用节点度、加权度、介数中心性和特征向量中心性对节点的重要性进行排序,设计了随机和蓄意攻击实验,并借助最短路径长度、聚类系数及网络破碎度来评估航空网络的鲁棒性。结果表明:航线分布东密西疏,少数核心城市拥有大量航线及航班;航空网络在面对随机攻击时具有较强的鲁棒性,在移除大部分节点后,并不影响局部区域的运输效率;在面对蓄意攻击时则比较脆弱,在移除约21%的节点后,局部运输效率便迅速下降至0,网络结构也迅速瓦解,但直至移除约80%的节点后,整体运输效率才完全丧失。

中国航空复杂网络的结构特征与应用分析

作者： 陈航宇   李慧嘉   来源： 计算机科学 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 实证分析   幂律特性   统计特征   航空网络   复杂网络  

描述： 随着航空运输的经济价值和社会价值的不断提高,航空网络作为航空运输实现的载体,对其网络结构进行研究与分析有着重要的意义。文中以中国主要航空公司的航班数据为基础,运用复杂网络理论,分析中国航空网的网络特性,证实了中国航空网络是具有无标度特性的小世界网络。通过对2015年中国航空复杂网络的基本统计特征进行分析发现,其平均路径长度下降,节点平均度增加,而聚类系数逐渐趋于稳定。之后,对中国航空复杂网络的节点指标、边指标及加权指标的相互影响进行统计分析,研究了不同指标变化对网络结构的影响及其现实意义。在研究中国航空网络连接偏好和结构特性的关联性分析中发现,其度度相关、度权相关及介数相关均呈现异配性。最后对研究结果进行应用分析和展望。

中国航空复杂网络的结构特征与应用分析

作者： 陈航宇   李慧嘉   来源： 计算机科学 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 实证分析   幂律特性   统计特征   航空网络   复杂网络  

描述： 随着航空运输的经济价值和社会价值的不断提高,航空网络作为航空运输实现的载体,对其网络结构进行研究与分析有着重要的意义。文中以中国主要航空公司的航班数据为基础,运用复杂网络理论,分析中国航空网的网络特性,证实了中国航空网络是具有无标度特性的小世界网络。通过对2015年中国航空复杂网络的基本统计特征进行分析发现,其平均路径长度下降,节点平均度增加,而聚类系数逐渐趋于稳定。之后,对中国航空复杂网络的节点指标、边指标及加权指标的相互影响进行统计分析,研究了不同指标变化对网络结构的影响及其现实意义。在研究中国航空网络连接偏好和结构特性的关联性分析中发现,其度度相关、度权相关及介数相关均呈现异配性。最后对研究结果进行应用分析和展望。

基于复杂网络的中国中南地区民航网络分析

作者： 谢本凯   刘威堂   吴一凡   来源： 物流技术 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 中心性   拓扑结构   中南地区   民航网络   复杂网络  

描述： 为探究中国中南地区民航网络的结构特征与中心性,引入复杂网络的相关理论,建立相应的评价指标,以民航资源网和中国民用航空总局提供的2016年中国民航吞吐量数据、航线数据等为基础,对中国中南地区民航网络展开分析。在探究其拓扑结构特征时发现:中国中南地区民航网络是一个小世界网络,但是其无标度特性不明显,机场度值与机场吞吐量正相关,已经初步形成"轴-辐"式民航网络结构;在探究其枢纽机场中心性时发现:中南地区民航网络枢纽机场的中心性不明显,枢纽功能有待加强。