复杂网络模型的研究是采用唯象的方法来研究自组织网络演化内在规律,通过建立模型并尽可能地再现实际网络的各种统计特征,从而揭示网络展现各种新奇特征的原因和支配网络演化的内在机制。近年来,一些加权网络和空间网络模型的提出成功重建了实际网络的某些特征,但是依然存在诸多悬而未决的问题:1.对于空间网络,人们普遍认为构建网络所花费的代价是影响其演化和形成的根本原因,但除此之外,实际网络的构建还取决于运营者对预期效益的估计,然而尚没有见到从这个角度来建模的研究;2.对于网络中的权度相关性问题,尽管已有的某些模型能够重建实际网络中的权度线性和非线性相关,但他们并没有指出到底是什么机制引起这两种不同的权度相关性;3.在已有的模型中,同时耦合网络拓扑、权值以及空间因素的模型并不多见。针对以上三点,本文通过新引进预期流的概念,建立了空间加权网络的引力模型,并详细分析了网络中权度相关性的问题。论文主要贡献如下:1.引力模型的提出:提出节点间预期流的概念,并用改良的引力公式来测度,然后以优化网络总预期流的思想来建立空间网络模型。所建立的模型可以通过改变参数α和γ的值,实现网络拓扑的连续变化,即从星形网络变换到分散的类似于道路网的拓扑结构,在这种过渡中,航空网或英特网的拓扑特征也会涌现。细致地分析了模型的各种统计特征及其是如何随参数α和γ而变化的,具体包括度分布,簇度分布,度度相关性,网络层次性,边的欧氏长分布等等。模拟仿真了实际的中国城市航空网络,并将其与真实网络作比较。2.提出网络中转发机制是引起网络权度非线性相关的原因:利用预期流的概念,导出点权和度的解析关系,而转发机制的有无能使该解析式自然蜕变为权度的线性和非线性形式。因此我们能够将这两种权度相关性纳入到一个统一的框架来解释,并且这样的框架能直观地解释在社会网络和技术网络中分别出现权度线性相关和非线性相关的原因。我们将此结论运用在实际城市航空网中,发现权度相关性幂率指数与实际吻合。最后我们对网络模型的演化机理做了讨论。