(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210954063.5 (22)申请日 2022.08.10 (71)申请人 吉林大学 地址 130012 吉林省长 春市长春高新技术 产业开发区前进大街269 9号 (72)发明人 罗清玉　高婷婷　贾洪飞　杨丽丽　 吴文静　肖乔云　 (74)专利代理 机构 长春吉大专利代理有限责任 公司 22201 专利代理师 王淑秋　朱世林 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/30(2012.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种基于结构与功能的城市轨道交通网络 抗毁性评价方法 (57)摘要 本发明提供了一种基于结构与功能的城市 轨道交通网络抗毁性的评价方法， 包括： 首先， 基 于城市轨道交通网络的结构与功能将城市轨道 交通网络的最大连通度、 运输效率和抗毁熵作为 评价指标。 然后， 通过建模与仿真方法评价城市 轨道交通网络的抗毁性， 利用Space  L方法建立 城市轨道交通网络模型， 针对不同攻击策略仿真 情景， 计算抗毁性评价指标。 最后， 通过对比分析 抗毁性评价指标， 得出城市轨道交通网络抗毁性 评价结论。 本方法对辨析现有城市轨道交通网络 运营的性能有益， 能够加强城市轨道交通网络的 安全运营管 理， 可以推动加强城市轨道交通网络 安全建设， 从根本上降低事故发生带来的后果的 严重程度， 从而保障城市轨道交通网络高效运 行。 权利要求书3页 说明书8页 附图5页 CN 115293592 A 2022.11.04 CN 115293592 A 1.一种基于结构与功能的城市轨道交通网络的抗毁性评价方法， 其特 征在于， 包括： (1)建立考虑结构与功能的城市轨道交通网络抗毁性评价指标； (2)基于建模和仿真方法进行城市轨道交通网络抗毁性评价。 2.根据权利要求1所述的一种基于结构与功能的城市轨道交通网络的抗毁性评价方 法， 其特征在于： 所述城市轨道交通网络抗毁性评价指标， 包括城市轨道交通网络最大连通 度S(GM)： 所述城市轨道交通网络最大连通度S(GM)为最大连通子图中节点数 目与网络中所有点 数目的比值， 最大 连通子图是网络中所有节点用最少的边连接起 来的子图； 式中： S(GM)——城市轨道交通网络最大 连通度； GM——城市轨道交通网络； m——城市轨道交通网络最大 连通子图的节点数量； n——城市轨道交通网络中的节点数量。 3.根据权利要求2所述的一种基于结构与功能的城市轨道交通网络的抗毁性评价方 法， 其特征在于： 所述城市轨道交通网络抗毁性评价指标， 还包括城市轨道交通网络运输效 率E： 所述城市轨道交通网络运输效率E用网络效率衡量， 以网络中所有节点对之间距离的 倒数表示： 式中： D——城市轨道交通网络的平均路径长度； E——城市轨道交通网络运输效率； i,j——城市轨道交通网络的节点 ——城市轨道交通网络节点 的距离。 4.根据权利要求3所述的一种基于结构与功能的城市轨道交通网络的抗毁性评价方 法， 其特征在于： 所述城市轨道交通网络抗毁性评价指标， 还包括城市轨道交通网络抗毁熵 H： 所述城市轨道交通网络抗毁熵H用以衡量网络中各节点抗毁度Wi分布的差异性， 节点抗 毁度Wi是节点 的乘客介数中心性与所有节点的乘客介数中心性的比值， 乘客介数中心性 PBCi是通过节点 的乘客数量与所有乘客数量的比值；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115293592 A 2式中： H——城市轨道交通网络抗毁熵； Wi——城市轨道交通网络节点 的抗毁度； PBCi——节点 的乘客介数中心性； k——城市轨道交通网络的节点 fjk——从节点 到节点 的所有乘客数量； ——所有乘客fjk中通过节点 的乘客数量； VM——城市轨道交通网络节点 集合。 5.根据权利要求4所述一种基于结构与功能的城市轨道交通网络的抗毁性评价方法， 其特征在于： 所述基于建模与仿真方法进行城市轨道交通网络抗毁性评价， 具体内容如下： (1)建模方法 利用Space  L方法建立城市轨道交通网络模型， 将车站和线路抽象为节点和连边； 将轨 道交通网络记为GM＝(VM,EM)， VM表示轨道网络中站点的集合， n 为轨道交通网络节点个数， EM表示相邻轨道交通站点间列车开行区段的集合， 表示轨道交通线路在相邻节点 和 的单向边； (2)仿真方法 ①攻击策略 采用基于介数中心性的攻击策略来分析城市轨道交通网络的抗毁性； 式中： BCi——网络节点 的介数中心性； njk——从节点 到节点 的最短路径总数； ——所有最短路径njk中通过节点 的最短路径数； 考虑按照介数中心性的排序对介数中心性最大和最小的站点依次施加低强度和高强 度两种不同程度的攻击， 全面模拟站点不同程度的故障情况； 低 强度攻击指对站点进行攻 击后， 移除受攻击的节点， 但经过该站 点的同一线路保持连通； 高强度攻击指对站 点进行攻权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115293592 A 3