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基于深度强化学习的超图级联失效瓦解算法
1
作者
刘凯
王志萍
张海峰
《指挥与控制学报》
北大核心
2025年第5期589-599,共11页
由于超图相较于普通图能够刻画复杂系统中普遍存在的高阶交互现象,且当系统中某个组件发生故障时,常常会对与其相关的其他组件造成影响,进而造成组件大面积损坏的级联失效现象,因此,引入超图上的级联失效模型,基于深度强化学习提出了一...
由于超图相较于普通图能够刻画复杂系统中普遍存在的高阶交互现象,且当系统中某个组件发生故障时,常常会对与其相关的其他组件造成影响,进而造成组件大面积损坏的级联失效现象,因此,引入超图上的级联失效模型,基于深度强化学习提出了一种新的瓦解算法。利用智能体在小规模合成超图中不断尝试不同的节点选择策略,并根据获得的奖励调整自身的行为,学习到最佳超图瓦解策略,并在多个数据集中验证了算法的有效性。
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关键词
网络瓦解
超图
深度强化学习
级联失效
容量-负载模型
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职称材料
超边内部结构对无标度超网络鲁棒性的影响
2
作者
周斌
马福祥
+2 位作者
高淑洁
马秀娟
李明杰
《复杂系统与复杂性科学》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期1-8,共8页
鉴于现有超网络鲁棒性的研究中并未考虑超边内部结构对超网络鲁棒性的影响,提出一种能描述超边内部结构与超网络鲁棒性关系的容量-负载模型,并通过仿真实验获得了超边内节点在优先连接、随机连接、全连接3种方式下,k均匀无标度超网络的...
鉴于现有超网络鲁棒性的研究中并未考虑超边内部结构对超网络鲁棒性的影响,提出一种能描述超边内部结构与超网络鲁棒性关系的容量-负载模型,并通过仿真实验获得了超边内节点在优先连接、随机连接、全连接3种方式下,k均匀无标度超网络的鲁棒性。通过对比分析发现,无标度超网络的鲁棒性与其超边内节点的连接方式密切相关,同时也与超边内节点的规模k以及超边内部普通边的数量mk有关。研究结果表明,超边内部结构对无标度超网络整体的鲁棒性有较大的影响。
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关键词
无标度超网络
超边内部结构
容量-负载模型
级联故障
鲁棒性
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职称材料
空中交通CPS级联失效与缓解策略
被引量：
8
3
作者
王兴隆
贺敏
刘明学
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期2426-2433,共8页
为有效缓解空中交通级联失效,改进传统负载-容量模型,并发现容量调节参数存在级联失效临界值;建立空中交通物理信息系统(CPS)模型,定义节点正常、拥堵和失效3种工作状态,提出度分配、介数中心性分配和剩余容量分配等节点流量分配策略,...
为有效缓解空中交通级联失效,改进传统负载-容量模型,并发现容量调节参数存在级联失效临界值;建立空中交通物理信息系统(CPS)模型,定义节点正常、拥堵和失效3种工作状态,提出度分配、介数中心性分配和剩余容量分配等节点流量分配策略,以此缓解航路网和管制网的级联失效,建立网络正常率指标来评估策略实施效果。以中国华东地区空中交通CPS为实例分析,结果表明:在节点介数中心性分配策略下,网络抵御级联失效的能力较强,最先从崩溃状态开始恢复;节点剩余容量分配策略下,各节点可以充分发挥接收额外流量的作用,网络级联失效最早恢复至正常状态,缓解效果较好。
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关键词
空中交通
物理信息系统(CPS)
空中交通级联失效
级联失效缓解策略
负载
-
容量
模型
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职称材料
题名
基于深度强化学习的超图级联失效瓦解算法
1
作者
刘凯
王志萍
张海峰
机构
安徽大学物质科学与信息技术研究院
安徽大学数学科学学院
出处
《指挥与控制学报》
北大核心
2025年第5期589-599,共11页
基金
国家自然科学基金(62473001)
安徽省高校协同创新计划(GXXT-2021-032)资助。
文摘
由于超图相较于普通图能够刻画复杂系统中普遍存在的高阶交互现象,且当系统中某个组件发生故障时,常常会对与其相关的其他组件造成影响,进而造成组件大面积损坏的级联失效现象,因此,引入超图上的级联失效模型,基于深度强化学习提出了一种新的瓦解算法。利用智能体在小规模合成超图中不断尝试不同的节点选择策略,并根据获得的奖励调整自身的行为,学习到最佳超图瓦解策略,并在多个数据集中验证了算法的有效性。
关键词
网络瓦解
超图
深度强化学习
级联失效
容量-负载模型
Keywords
network disintegration
hypergraph
deep reinforcement learning
cascading failure
capacity load model
分类号
O157.5 [理学—基础数学]
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
超边内部结构对无标度超网络鲁棒性的影响
2
作者
周斌
马福祥
高淑洁
马秀娟
李明杰
机构
青海师范大学计算机学院
藏语智能信息处理及应用国家重点实验室
出处
《复杂系统与复杂性科学》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期1-8,共8页
基金
青海省基础研究计划基金(2019-ZJ-7012)
国家自然科学基金青年科学基金(11801296,61603206)。
文摘
鉴于现有超网络鲁棒性的研究中并未考虑超边内部结构对超网络鲁棒性的影响,提出一种能描述超边内部结构与超网络鲁棒性关系的容量-负载模型,并通过仿真实验获得了超边内节点在优先连接、随机连接、全连接3种方式下,k均匀无标度超网络的鲁棒性。通过对比分析发现,无标度超网络的鲁棒性与其超边内节点的连接方式密切相关,同时也与超边内节点的规模k以及超边内部普通边的数量mk有关。研究结果表明,超边内部结构对无标度超网络整体的鲁棒性有较大的影响。
关键词
无标度超网络
超边内部结构
容量-负载模型
级联故障
鲁棒性
Keywords
scale
-
free hypernetwork
internal structure of hyperedge
capacity
-
load model
cascading failures
robustness
分类号
O157.5 [理学—基础数学]
N945.15 [自然科学总论—系统科学]
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职称材料
题名
空中交通CPS级联失效与缓解策略
被引量：
8
3
作者
王兴隆
贺敏
刘明学
机构
中国民航大学空中交通管理学院
天津市交通运输委员会
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期2426-2433,共8页
基金
国家重点研发计划(2020YFB1600101)
天津市教委科研计划(2020ZD01)。
文摘
为有效缓解空中交通级联失效,改进传统负载-容量模型,并发现容量调节参数存在级联失效临界值;建立空中交通物理信息系统(CPS)模型,定义节点正常、拥堵和失效3种工作状态,提出度分配、介数中心性分配和剩余容量分配等节点流量分配策略,以此缓解航路网和管制网的级联失效,建立网络正常率指标来评估策略实施效果。以中国华东地区空中交通CPS为实例分析,结果表明:在节点介数中心性分配策略下,网络抵御级联失效的能力较强,最先从崩溃状态开始恢复;节点剩余容量分配策略下,各节点可以充分发挥接收额外流量的作用,网络级联失效最早恢复至正常状态,缓解效果较好。
关键词
空中交通
物理信息系统(CPS)
空中交通级联失效
级联失效缓解策略
负载
-
容量
模型
Keywords
air traffic
Cyber Physical System(CPS)
air traffic cascading failure
cascading failure mitigation strategy
load
-
capacity model
分类号
U8 [交通运输工程]
V355.2 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于深度强化学习的超图级联失效瓦解算法
刘凯
王志萍
张海峰
《指挥与控制学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
超边内部结构对无标度超网络鲁棒性的影响
周斌
马福祥
高淑洁
马秀娟
李明杰
《复杂系统与复杂性科学》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
空中交通CPS级联失效与缓解策略
王兴隆
贺敏
刘明学
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
8
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职称材料
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0
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