python利用模糊层次分析法对IEEE30节点系统的度中心性、接近中心性、pagerank算法、失同步扩散时间倒数和临界同步耦合强度建立多指标综合判别方法,对节点重要度排序
时间: 2024-01-13 12:04:43 浏览: 75
模糊层次分析法,作出的决定。它有两个功能。
模糊层次分析法(Fuzzy Analytic Hierarchy Process,FAHP)是一种多目标决策分析方法,它可以将不同层次的指标进行综合评价,得出最终的综合评价结果。在本文中,我们使用FAHP对IEEE30节点系统的度中心性、接近中心性、Pagerank算法、失同步扩散时间倒数和临界同步耦合强度这五个指标进行综合评价,得出节点的重要度排序。
首先,我们需要对这五个指标进行层次结构分析,建立层次结构模型。假设这五个指标的重要性分别为A1、A2、A3、A4、A5,那么它们之间的层次结构模型可以表示为:
- 第一层:节点重要度(W)
- 第二层:A1、A2、A3、A4、A5
- 第三层:A1、A2、A3、A4、A5
接下来,我们需要对每个指标进行两两比较,得出它们之间的相对重要性,建立判断矩阵。假设判断矩阵为A,则A可以表示为:
```
A1 A2 A3 A4 A5
A1 1 0.5 0.3 0.2 0.4
A2 2 1 0.5 0.3 0.6
A3 3 2 1 0.5 0.8
A4 5 3 2 1 0.9
A5 2 1 0.5 0.3 1
```
其中,A(i,j)表示指标i相对于指标j的重要性。
然后,我们需要对判断矩阵进行一致性检验,判断矩阵是否合理。这里我们可以使用一致性指标CR(Consistency Ratio)来进行判断。如果CR小于0.1,则认为判断矩阵合理。如果CR大于0.1,则需要对判断矩阵进行调整,使得CR小于0.1为止。
接下来,我们需要计算每个指标的权重向量。我们可以使用特征向量法(Eigenvalue Method)来计算权重向量。具体地,我们需要求出判断矩阵的最大特征值λmax和对应的特征向量w,然后将w进行归一化处理得到权重向量。假设权重向量为W,则W可以表示为:
```
W = [0.191, 0.232, 0.274, 0.201, 0.103]
```
接下来,我们需要对每个节点计算综合评分。假设节点i的度中心性、接近中心性、Pagerank算法、失同步扩散时间倒数和临界同步耦合强度分别为x1(i)、x2(i)、x3(i)、x4(i)、x5(i),那么节点i的综合评分可以表示为:
```
W * [x1(i), x2(i), x3(i), x4(i), x5(i)]T
```
其中,T表示向量的转置。
最后,我们可以按照节点的综合评分对节点进行排序,得出节点的重要度排名。
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