基于复杂网络理论的空中交通流时间序列分析

摘要

为将网络科学的理论应用于空中交通流的研究,需要借助时间序列和复杂网络转换技术进行一些空中交通流的前期基础性研究.借助可视图方法将空中交通流时间序列转化成复杂网络,基于度分布特性对空中交通流时间序列进行了分析,证明了网络是典型的无标度网络,验证了空中交通流时间序列的分形和混沌特性.利用拓扑分析理论对网络图的平均路径长度、聚类系数、同配系数等网络静态结构参数指标进行分析,揭示了网络具有小世界特性、层次结构、同配性等特性,初步揭示了空中交通流时间序列网络图的结构特点.这些研究从全新的视角表征空中交通流时间序列的分形结构特征以及动力系统吸引子的几何结构特性,为今后进一步将复杂网络理论的其他研究成果应用于空中交通流领域奠定基础.