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近年来,随着信息技术的迅猛发展,基础设施系统间的依赖关系变得越来越强,研究具有相互依存关系的网络的鲁棒性能够为基础设施系统的设计与保护提供理论依据和参考价值。 针对同时存在边负载和节点负载的相互依存网络,其鲁棒性研究大多是基于全局耦合网络,而局部耦合网络研究较少。为此,本文在同时考虑边负载和节点负载的条件下,研究了多种因素对局部耦合相互依存网络鲁棒性的影响作用。为提高相互依存网络的鲁棒性,本文研究了相互依存网络中的增边策略,并提出了最大节点容量增边策略和两种增边分配策略。本文的主要贡献如下: (1)基于ER随机网络模型和BA无标度网络模型,研究了负载的相关参数、耦合偏好、耦合强度和攻击策略等因素对局部耦合相互依存网络鲁棒性的影响。本文建立了有边负载和节点负载的局部耦合相互依存网络模型,结合存在边负载和节点负载的级联故障模型,采用网络最大连通子图作为鲁棒性评价指标,定量研究了负载的相关参数、耦合偏好、耦合强度和攻击策略等因素对局部耦合相互依存网络鲁棒性的影响。通过仿真实验得到如下结论:同配耦合偏好下,相互依存网络的鲁棒性最强;耦合强度和网络的鲁棒性呈负相关;蓄意攻击对网络的破坏性强于随机攻击;增加节点容量可提高网络的鲁棒性。 (2)提出了最大节点容量增边策略和两种增边分配策略。为提高相互依存网络的鲁棒性,根据上述增加节点容量可增强网络鲁棒性的结论,本文提出了最大节点容量增边策略。本文将该增边策略与随机增边策略和最大介数增边策略进行了对比和分析,发现本文提出的最大节点容量增边策略能够更好地提高相互依存网络的鲁棒性;针对给定增边数的情况,本文提出了两种增边分配策略,即单网络增边和双网络增边。基于不同增边策略,本文分别比较了两种增边分配策略下相互依存网络的鲁棒性,发现在同种增边策略下,双网络增边分配策略的鲁棒性强于单网络增边分配策略。