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2025年, 第22卷, 第4期 刊出日期：2025-12-15
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上一期
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“互联网+”企业创新生态系统网络演化分析 收藏
周青, 李依函, 陈文冲
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 1-7.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.001
摘要
(
57 )
PDF (1593KB)
(
4
)
为探索“互联网+”企业创新生态系统网络的演化特征与规律,给“互联网+”创新平台的治理提供理论与模型支撑,结合无标度网络理论和“互联网+”企业创新生态系统网络特征,构建混合择优机制作用的系统网络演化模型,通过仿真分析探讨不同择优机制对该系统网络演化的影响。结果表明,该“互联网+”系统中非核心企业与个体创新者的重要性增强,呈现出一定的去中心化演化特征,但也一定程度上破坏了网络的连通性,加大了主体间的合作成本。
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无标度网络下ESG评分对信用风险传染的影响 收藏
刘学娟, 张静怡, 曹辉
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 8-14.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.002
摘要
(
42 )
PDF (1431KB)
(
6
)
为研究ESG评分对企业间关联信用风险演化的影响,根据异质网络的平均场理论构建了考虑ESG评分的企业间关联信用风险传染模型,并基于BA无标度网络进行仿真模拟。研究发现:提升企业ESG评分可以有效控制信用风险传染,企业影响力较弱时提升企业ESG评分有利于抑制信用风险传染的企业数量,企业影响力较强时提升企业ESG评分有利于降低信用风险的传播速度;增大ESG评分在企业信用评价指标中的占比有利于控制企业关联信用风险传染。
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基于自适应的高阶网络鲁棒性分析 收藏
余文倩, 马福祥, 陈阳, 马秀娟
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 15-23.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.003
摘要
(
48 )
PDF (2484KB)
(
7
)
考虑节点间的多元耦合关系,结合高阶结构及现实中的负载重分配情况,提出了4种自适应负载重分配策略,并分析了3类合成高阶网络、普通网络(图)以及实证高阶网络的鲁棒性。仿真实验表明,高阶网络的规模与其鲁棒性呈正相关;同时,不同的高阶结构和自适应负载重分配方式对高阶网络的鲁棒性产生了不同的影响。提出的自适应负载重分配方式也适用于普通网络(图)和实证高阶网络。
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基于图卷积网络的复杂网络能控性提升方法 收藏
卢新彪, 刘泽诚, 陈贵允, 杨铁流, 高兴
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 24-28.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.004
摘要
(
46 )
PDF (3160KB)
(
5
)
为提升网络能控性提出了一种基于图卷积神经网络的复杂网络能控性提升方法,该方法首先训练一个图卷积网络用于选择合适的节点,然后在这些被选择的节点之间随机增加连边。在两类典型复杂网络模型上的数值仿真表明,与传统的在所有节点之间随机增加连边的方法相比,该方法大大减少了使网络达到能控状态所需增加连边的数量,提高了增强网络能控性的效率。
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集成电路产业创新合作关系瓦解因素探析 收藏
刘晓燕, 赵曦雨, 单晓红, 谢桂生
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 29-36.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.005
摘要
(
34 )
PDF (2396KB)
(
3
)
挖掘影响集成电路产业创新合作关系瓦解的因素可以实现关系变化的早期预警,提升创新合作网络稳定性。以嵌入性理论为基础,引入关系异质性、关系嵌入性两个维度构建集成电路产业创新合作网络关系瓦解影响模型,借助机器学习中的GBDT与RF算法挖掘关系瓦解的关键因素。研究表明:伴随集成电路产业创新合作网络规模扩大,关系瓦解明显增多;关系强度是影响关系瓦解的本质因素;地区异质性、能力异质性是影响关系瓦解的关键因素;判断合作伙伴关系瓦解风险需要综合考虑关系强度、地区异质性、能力异质性与约束系数。
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基于ICA-LSTM的空中交通相依网络复杂度预测 收藏
齐雁楠, 王新彤, 吴祚禹
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 37-45.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.006
摘要
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39 )
PDF (3375KB)
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2
)
针对空中交通复杂度预测问题,通过构建空中交通相依网络提取交通数据的非线性时空动态特征,提出一种ICA-LSTM预测模型,提高了预测的准确性。首先,根据复杂网络理论,以飞机和管制扇区为研究对象,建立飞行管制空中交通相依网络;从“点线面”3个维度选取网络特征指标,采用因子分析方法提取指标的公因子,建立空中交通复杂度模型;通过建立空中交通数据时空序列,采用独立成分分析(ICA)提取数据样本特征,建立ICA-LSTM空中交通复杂度预测模型。采用北京终端区ADS-B运行数据进行了实例验证,结果表明,模型能对空中交通复杂度进行有效预测,与传统的LSTM和SVM模型相比,ICA-LSTM预测模型预测精度更高。
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考虑促谣及辟谣的在线社交网络谣言传播模型 收藏
丁学君, 洪野, 田勇
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 46-54.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.007
摘要
(
47 )
PDF (2894KB)
(
4
)
为探究在线社交网络中谣言的传播机制,在SIR(Susceptible-Infective-Recovered)谣言传播模型的基础上,构建了一种新的考虑促谣者和辟谣者共存的SPIDR(Susceptible-Promoted-Infective-Debunked-Recovered)谣言传播模型,并进行了稳定性分析。仿真结果表明,促谣者与辟谣者的数量变化均会影响谣言传播,控制促谣者的数量会降低谣言扩散的风险,提高对无知者的辟谣概率能有效地抑制谣言的传播。SPIDR谣言传播模型及仿真结果将为相关政府部门或组织进行谣言治理提供理论支撑。
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复杂网络上双向免疫对传染病传播的影响 收藏
韩世翔, 闫光辉, 裴华艳
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 55-62.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.008
摘要
(
37 )
PDF (6070KB)
(
4
)
在疫情防控工作中,医疗资源的合理分配一直是从业人员重点关注的内容。为了探究疫情扩散过程中不同免疫措施在防疫工作中的实际效果,提出了一种复杂网络中考虑双向免疫措施的传染病模型。通过对模型的理论分析和数值仿真,详细讨论了针对不同群体的免疫措施对病毒传播的影响。理论分析中,结合基本再生数分析了模型无病平衡点的稳定性。数值仿真中,通过蒙特卡洛模拟分析了复杂网络中双向免疫和人口流动对传染病传播的影响。仿真结果表明,相较于提高感染个体的康复率,增加易感个体的免疫接种率可以更有效地降低传染病的感染规模。
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基于Granger Causality的滑坡机理网络客观权值确定方法 收藏
章浩淳, 寇博潇, 张泰杰, 唐智慧
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 63-70.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.009
摘要
(
40 )
PDF (3728KB)
(
3
)
既有研究表明滑坡是多因素致因的复杂地质现象,加权复杂网络是研究复杂致因机理的重要工具,然而现有权值确定方法无法体现滑坡致因间作用特征,需要提出一种新的量化方法为连边赋权。基于Granger causality分析,提出了一种基于客观数据的权重量化方法,对滑坡致因间作用强度进行客观赋权。构建了不同客观量化模型,以考虑致因因子间的线性或非线性关系;并基于具有可扩展性的滑坡机理网络中降水、植被、地表径流等致因数据对方法的有效性进行了验证。结果表明:权重量化模型可以基于客观的致因时间序列,实现致因间的作用强度动态赋权,为加权复杂网络量化研究奠定坚实的基础。
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基于改进文化基因算法的设备混合批动态调度 收藏
黄锦钿
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 71-77.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.010
摘要
(
39 )
PDF (2494KB)
(
7
)
为了提高真空热处理车间的加工效率,以最小化完工时间为目标,构建考虑不相容工件族的混合批调度数学模型,设计用于设备动态调度的改进文化基因算法。分析批调度典型局部搜索策略,并将基于贪婪策略和爬山策略的启发式算法和文化基因算法作为基准对比算法。各种算法的调度结果与问题最优解下界比较,通过大规模算例仿真验证发现:新设计的改进文化基因算法在多工件族环境下运算结果明显优于其他算法,能有效提升调度性能。
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基于三方博弈的共享物流市场主体信用演化研究 收藏
陈静, 李思雨, 张晓, 王国义
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 78-88.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.011
摘要
(
45 )
PDF (6199KB)
(
11
)
针对共享物流运营中的信用困境,构建以平台主导的共享物流平台物流资源供给方物流资源需求方在内的三方演化博弈模型,设计信用保证金和奖惩政策,探究共享物流平台信用困境的形成机理并进行破解。研究发现:信用保证金制度和惩罚欺诈交易对系统向积极方向演化具有正向作用,且与演化速率正相关;奖励诚信和补贴投诉一定程度上能促进系统向积极方向演化,但超过阈值后会加重共享物流平台的负担;与奖励诚信相比,惩罚欺诈对系统向积极方向演化的作用更明显,因此惩罚为主、奖励为辅的策略更适合共享物流健康可持续发展。
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基于Agent建模的海上反无人集群作战效能分析研究 收藏
樊辉锦, 陈青华, 巫银花
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 89-98.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.012
摘要
(
43 )
PDF (4407KB)
(
3
)
为研究联合作战背景下的海上反无人集群作战效能,采用作战Agent建模方法开展战役级海上作战效能分析研究。围绕海上反无人集群作战,设计了作战Agent的建模流程和基本结构,从效能指标体系建立、个体Agent建模和主要状态变迁等方面构建了反无人集群作战效能模型,并给出关键Agent的内在机理模型。设计了具体作战想定和基于Anylogic的作战仿真实验系统,检验建模方法的有效性、可行性、优越性。结果表明,建模方法能够较好地支撑海上反无人集群作战效能的分析与评估,得出作战效能关键影响因素。
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基于事件触发的非线性异构多智能体系统容错一致性 收藏
王君, 蔡学强
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 99-108.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.013
摘要
(
40 )
PDF (3467KB)
(
5
)
针对非线性异构多智能体系统中的执行器故障和外部干扰,提出了一种基于事件触发的容错一致性算法确保系统的一致性。针对跟随者设计了基于状态误差的触发函数,智能体仅在触发特定情况下触发事件,更新并传输采样信息。综合模型变换、矩阵理论和Lyapunov稳定性理论,得出系统达成一致的充分条件,保证了系统的稳定性。考虑非线性环节时基于Lipschitz和范数有界条件处理,并通过线性矩阵不等式(LMI)求解控制增益矩阵。通过Matlab仿真实验验证了所提方法的可行性和有效性。
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间歇测量下具有外源干扰的二阶多智能体系统的包容控制 收藏
孟卫臣, 王庆芝, 刘永超, 傅保增
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 109-117.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.014
摘要
(
35 )
PDF (2254KB)
(
3
)
为解决二阶多智能体系统在间歇测量下和具有外源干扰时的包容控制问题,针对每个智能体,提出新颖的干扰观测器;基于Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式技术,建立间歇测量下具有外源干扰的二阶多智能体系统可实现包容控制的充分条件;当外源干扰不存在时,给出保守性更低的推论。仿真结果表明:根据该充分条件设计的控制协议在间歇测量下和具有外源干扰时仍然可以发挥有效作用;由推论计算得到的测量时间更小。
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基于双层规划的物流配送中心选址及配送优化 收藏
万孟然, 叶春明
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 118-124.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.015
摘要
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41 )
PDF (1336KB)
(
5
)
为提高城市物流效率、减少道路拥堵,采用双层规划模型解决物流配送中心选址和路径优化问题。上层模型利用改进的自适应免疫优化算法找到最低成本的配送中心位置;下层模型以最短车辆行驶时间为目标,考虑道路拥堵,改进蚁群算法并考虑实际行驶速度影响信息素浓度更新。通过设计物流配送测试算例实验,验证了双层规划模型、改进的自适应免疫优化算法及改进的蚁群优化算法是解决物流配送中心选址及路径优化的有效方法。
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铁路场站“轨道吊共有贝位”调度优化研究 收藏
刘凤辉, 张纪会
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 125-132.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.016
摘要
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41 )
PDF (1243KB)
(
4
)
针对铁路集装箱中心站固定作业范围轨道吊调度问题,运用K-means聚类算法将作业任务划分为直接卸载任务和间接卸载任务。为充分利用堆场空闲箱位,选择共有贝位作为接力点将轨道吊工作区域划分,设计了共有贝位动态调整规则,得到最佳轨道吊作业区域。以最小化任务完工时间为目标建立混合整数规划模型,给出了判断两个轨道吊在接力点处相互干涉的方法。设计了遗传算法和蚁群算法融合的求解算法,在生成解时加入信息素机制,提高解的质量;在更新种群时分组使用不同机制,防止陷入局部最优。数值仿真实验结果表明所提方法在求解此类问题上有显著优势,对于给定的轨道吊和集卡配置,与“轨道吊集卡”和轨道吊柔性调度模式相比,“轨道吊共有贝位”操作模式作业完工时间更小。
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阶段结构分数阶生态流行病模型的稳定性分析 收藏
豆中丽
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 133-138.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.017
摘要
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53 )
PDF (1712KB)
(
4
)
针对具有阶段结构、捕食者在妊娠期间含有时滞的分数阶生态流行病模型的稳定性进行研究。通过计算模型的特征根,运用Routh-Hurwitz判据,得到捕食者灭绝平衡点、无病平衡点和地方病平衡点的局部渐近稳定性;运用分数阶分岔理论,得到地方病平衡点附近产生Hopf分支的充分条件。同时研究发现,分数阶阶次对分岔点的影响,随着分数阶阶次的增加,模型的分岔点在减少。最后运用数值模拟验证理论结论的正确性。
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接种行为影响下疾病暴发的早期预警信号研究 收藏
王雪晴, 周芮, 赵继军
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 139-144.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.018
摘要
(
51 )
PDF (1303KB)
(
12
)
为探究早期预警信号(EWS)在预测疾病重新暴发时的表现,对接种行为影响下的传染病动态系统进行研究,建立考虑接种行为的传染病模型,并使用模型仿真数据计算不同统计指标作为EWS,包括自相关系数、方差、均值、增量方差、偏度和残差,再通过ROC曲线评估这些指标的性能。自相关系数、方差、均值和增量方差具有较好的性能表现。研究结果证明了EWS在检测传染病系统转变时的有效性,并对传染病暴发的早期预警信号研究具有一定的意义。
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基于微分博弈的网络谣言协同治理行为研究 收藏
杨仁彪, 尹春晓
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 145-153.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.019
摘要
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41 )
PDF (1371KB)
(
4
)
网络环境中谣言传播会扰乱社会秩序,基于合作博弈视角,探究谣言传播过程中政府部门与社交平台之间的协同治理行为,并结合“3.21东航MU5735飞行事故”相关谣言案例进行深入分析,最后通过模拟仿真加以验证。结果表明:在协同博弈中,政府和平台的参与意愿最高,在Stackelberg主从博弈中,平台的协同意愿较Nash非合作博弈得到了明显提升,但政府的意愿没有增加;协同博弈中政府与平台的整体协同收益最高,Stackelberg主从博弈次之,Nash非合作博弈最低;只有当政府与平台之间的分配系数在一定范围内时,双方的协同行为才能达到帕累托最优状态。
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带有网络故障的混沌系统自适应滑模容错控制 收藏
罗孙逍宇, 朱柯欣, 陈天智, 赵福钰, 赵谅
复杂系统与复杂性科学. 2025, (4): 154-160.
DOI: 10.13306/j.1672-3813.2025.04.020
摘要
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38 )
PDF (1519KB)
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4
)
为了更好地解决对混沌系统的鲁棒容错控制和同步问题,针对一类具有信号衰减、网络退化、非线性耦合特性的混沌系统,提出了一种新的自适应滑模控制策略。以此为前提,提出一种用于混沌同步的积分滑动流形,进而设计了自适应律以估计控制增益,并利用更新后的控制增益和积分增益构造自适应滑模控制器。基于李雅普诺夫稳定性理论,证明了该控制器能保证带有故障和摄动耦合的混沌系统的渐近同步。通过仿真实验,验证了该方法的有效性和适用性,为混沌系统的鲁棒容错控制和同步问题的解决提供了新思路。
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