1.4　本书内容与结构

针对相依网络健壮性和网电空间相关研究中存在的不足，本书着眼于以下问题展开研究。

网电空间中存在哪些类型的相依网络，网络相依性给这些网络带来了怎样的影响？

这些相依网络的健壮性好坏如何定量描述？

相依网络中影响健壮性的主要内部因素有哪些？

不同失效方式对相依网络性质的影响如何分析？

考虑网络组分权重的相依网络健壮性表现又如何？

网电空间物理域和信息域内的相依网络在不同情况下的失效过程是什么样的？

为更好地理解现实中相依系统的运行特点，理解网电空间作战的作战机理，构建更加健壮的相依系统，以上这些问题都需要一一解答。

针对以上问题，本书旨在通过对网电空间物理域和信息域内存在的网络相依性进行分析，利用复杂网络理论、相依网络理论的最新理论成果，构建网电空间相依网络模型，并在此基础上分析网电空间相依网络特性，揭示网电空间作战的作战机理，并为军事应用提供理论支撑。网络科学研究表明，网络化系统功能的主要影响因素是内部组分间的拓扑结构，因此本书关注的相依网络健壮性主要是指拓扑健壮性。具体到网电空间相依网络健壮性方面，是指从拓扑角度分析相依关联导致的级联失效和故障跨网络传播对网电空间内相依系统的影响。

具体来说，本书拟通过对以下几项研究内容和关键技术的研究实现，来完成以上研究目标。

首先对书的背景，即网电空间物理域和信息域内的相依性进行分析，并建立相关模型，从简单的相依系统——双层无反馈相依网络着手，对目前相依网络研究中存在的问题加以补充和完善——研究子网络间耦合强度、依赖边强度等对无反馈相依网络健壮性的影响；然后对相依网络的节点失效理论进行补充研究——在考虑局部攻击下节点的失效概率退化因素，分析相依网络的健壮性表现；再对节点含权的相依网络进行探讨，分析加权相依网络的健壮性；最后根据以上分析方法对所构建的网电空间相依网络模型进行案例分析。

如图1.10所示，本书共7章。第1章主要对本书的研究背景和相关领域的研究现状进行说明，明确以网电空间和相依网络为研究主线。第2章进一步对网电空间的概念予以明确，对网电空间内的相依性进行分析，并建立了网电空间内的相依网络模型。第3章基于一种简单的相依网络模型，利用渗流网络分析这类相依网络的级联失效过程，并对不同耦合强度和依赖边强度下的无反馈相依网络健壮性进行仿真分析。第4章基于一种新的节点失效方式对于相依网络健壮性分析方法进行研究，基于不同子网络构建相依网络模型，分析耦合方式、耦合强度对系统性质的影响。第5章进一步考虑加权相依网络，基于负载和相依失效对这类网络的健壮性及健壮性影响因素进行仿真。第6章利用研究中涉及的几种分析方法对网电空间物理域和信息域内存在的两类相依网络模型，在不同情况下的健壮性进行分析。第7章对全书的主要工作进行总结，并对后续研究工作进行展望。

图1.10　全书研究内容框架