总成本约束下空间网络的度异质性

最近，在[Phys. Rev. Lett. 104, 018701 (2010)]中，作者研究了一种空间网络，该网络通过在规则晶格上以概率 $P_{ij}\sim r_{ij}^{-\alpha}$ 添加长程边（捷径）构建而成，其中 $r_{ij}$ 是长程边的曼哈顿长度。新增边的总长度受成本约束（$\sum r=C$）。这些网络在运输方面（以平均最短路径长度衡量）具有固定的最优指数 $\alpha$。然而，我们观察到此类空间网络中的度分布是均匀的，这与航空系统等真实网络大相径庭。本文提出了一种在总成本约束下为空间网络引入度异质性的方法。结果表明，引入度异质性后，最优指数向更小的值偏移，且平均最短路径长度可进一步减小。此外，我们考虑了空间网络上的同步问题，并讨论了相关结果。我们的新模型可能更好地再现许多真实交通系统的特征。