基于改進連邊刪除評估法的關鍵航路段集合識別方法*

畢可心，溫祥西，葉澤龍，劉瑜平，王 天

（1.空軍工程大學空管領航學院，西安 710051；2.國家空管防相撞技術重點實驗室，西安 710051；3.解放軍95178 部隊，南寧 530031；4.解放軍93220 部隊，哈爾濱 150046）

0 引言

復雜網絡是對復雜系統進行抽象和具體的主要工具，連邊代表復雜網絡節點之間的聯系和相互作用，但這些相互作用對網絡整體的影響往往是不同的。想要尋求復雜系統的本質，需要把握住這些系統中重要的聯系，即對于網絡中的關鍵連邊，需要通過一定的方法和手段進行識別。國內外學者在進行這方面的研究過程中主要形成了兩種具有代表性的方法，基于邊介數的評估方法和連邊刪除評估法。前者是從復雜網絡的拓撲結構上，對網絡連邊的重要性進行評價，連邊的介數越高，其在網絡中的中心程度越高，關鍵性也越強；后者則是以連邊自身對網絡性能的影響來評價其對于網絡整體的重要性，計算移除連邊后引起的網絡性能變化，變化幅度越大，連邊在網絡中的重要性就越高。后者的評估方式對實際網絡而言更有意義。

文獻［4］將連邊刪除評估法用于進行通信網絡中重要鏈路的識別和保護；文獻［5］將其用于研究城市群復合交通網絡脆弱性，文獻［6］提出了一種單條航路失效，利用級聯失效理論確定關鍵航路的方法，通過對關鍵線路的加強防護，可以進一步降低城市交通和空中交通網絡的脆弱性，減小交通大范圍癱瘓的風險。文獻［7］依據連邊刪除評估法，提出了基于最小連通支配集的復雜網絡關鍵節點與連邊集合識別方法，可以同時對復雜網絡的關鍵節點和連邊進行識別；……