检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：隋毅青岛大学

学位级别：博士

通常,复杂系统中的个体间具有多种关系,个体间通过多种关系相互作用；同时,因复杂系统的开放性,系统本身随着时空变化不断演化。另一方面,一些问题的讨论往往只涉及系统的局部,反之,一些问题则涉及若干个复杂系统。复杂网络作为复杂系... 详细信息

通常,复杂系统中的个体间具有多种关系,个体间通过多种关系相互作用；同时,因复杂系统的开放性,系统本身随着时空变化不断演化。另一方面,一些问题的讨论往往只涉及系统的局部,反之,一些问题则涉及若干个复杂系统。复杂网络作为复杂系统模型已被广泛使用。典型复杂网络模型是对复杂系统中同一类个体及个体间关系的描述,且对问题的讨论仅局限于同一个系统。多子网复合复杂网络模型是一种能够描述复杂系统中不同类个体问多种关系的新型复杂网络模型,基于该模型的网络运算,可灵活的进行多个复杂网络的复合以及从一个复杂网络到多个复杂网络的分解。本文通过导入向量复合网完善了多子网复合复杂网络模型,研究了该模型的拓扑性质和动力学性质,在此基础上以交通系统为例进行了实证分析和应用研究。本研究为复杂系统的研究提供了理论支撑,具有重要的理论意义与应用价值。论文的主要研究工作如下： (1)多子网复合复杂网络模型的研究。通过将复杂系统中个体间的相互关系映射为向量空间的多维向量,定义了向量复合网；在此基础上,将该模型的组网运算(子网加载、退缩)转化为向量空间的基变换,建立了基于向量复合网组网运算的形式描述方法,提出了比例尺运算,为降低复杂网络研究及应用的复杂性提供了方法。 (2)基于多子网复合复杂网络模型的网络拓扑性质研究。基于向量复合网,给出了关于关系的度、关于关系的簇系数、关于关系的中心度以及关于关系元组的路径长度等的形式描述。基于上述(1)(2)内容,构建了具有高速与低速两种关系的我国铁路客运向量复合网,通过应用多子网复合复杂网络模型的组网运算与拓扑性质,对我国铁路客运网络进行了实证分析。 (4)基于多子网复合复杂网络模型的网络动力学性质研究。建立了多子网复合复杂网络上的交通动力学模型,研究了组网运算、网络拓扑性质对交通动力学性质的影响。基于所提模型,构建了青岛市公交与地铁复合网,实证分析了公交与地铁换乘问题,给出了应通过优化公交与地铁换乘站点设计以降低乘客换乘等待时间,从而提高乘客使用地铁换乘的出行意愿的建议。 (5)基于多子网复合复杂网络模型的应用。围绕城市公交线路规划问题对多子网复合复杂网络模型及相关性质进行了实际应用。通过将线路布局问题的求解转化为以道路网络上客流分布、乘客需求以及公交公司的期望效益为考虑因素的网络加载,提出了道路网络与公交网络的加载演化模型,结合我国九大城市(不考虑郊区县市)的公交网络实证分析,发现城市客流的空间和数值分布与公交网络的演化密切相关,并且该九大城市的客流基本符合由城市中心向周边数值递减的幂律分布形式。

关键词：复杂网络多子网复合复杂网络模型组网运算向量空间交通动力学

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基于向量空间的多子网复合复杂网络模型动态组网运算的形式描述

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软件学报 2015年第8期26卷 2007-2019页

作者：隋毅邵峰晶孙仁诚李淑静吴舜尧青岛大学信息工程学院山东青岛266071

针对典型复杂网络模型仅描述了复杂系统中同一类个体及其间一种相互关系且对问题的讨论仅局限于同一个系统的问题,基于能够描述复杂系统中异类个体间多种关系的多子网复合复杂网络模型,导入多维向量空间,将网络节点间的关系映射为多维向... 详细信息

针对典型复杂网络模型仅描述了复杂系统中同一类个体及其间一种相互关系且对问题的讨论仅局限于同一个系统的问题,基于能够描述复杂系统中异类个体间多种关系的多子网复合复杂网络模型,导入多维向量空间,将网络节点间的关系映射为多维向量,定义了向量复合网.在此基础上,将该模型的动态组网运算(加载与退缩)转化为向量空间的基变换,给出了加载运算与退缩运算的形式描述,实现了多子网复合复杂网络的可计算.建立并分析了我国铁路客运复合网,通过网络动态重组运算,基于高速铁路子网与低速铁路子网的拓扑性质,给出了我国铁路发展现状分析.

关键词：复杂网络多子网复合复杂网络模型子网加载运算子网退缩运算向量复合网

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基于多子网复合复杂网络模型的多关系社交网络重要节点发现算法

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南京大学学报（自然科学版） 2017年第2期53卷 378-385页

作者：宾晟孙更新青岛大学数据科学与软件工程学院青岛266071

为提高社交网络中重要节点评估的效率和有效性,根据社交网络中存在多种相互影响的关系的特性,基于复杂网络理论提出了一种适用于多关系社交网络的重要节点发现算法.首先使用多子网复合复杂网络模型建立包含多种关系的复杂网络,然后采用... 详细信息

为提高社交网络中重要节点评估的效率和有效性,根据社交网络中存在多种相互影响的关系的特性,基于复杂网络理论提出了一种适用于多关系社交网络的重要节点发现算法.首先使用多子网复合复杂网络模型建立包含多种关系的复杂网络,然后采用信号传播方法体现网络中多种关系和节点间的相互影响,以及这些影响的传递性,最后利用矩阵迭代方法模拟信号传播过程,定量分析网络中各节点的重要度.该算法综合了社交网络中节点的全局和局部重要性,考虑了各节点重要度的相互影响,在豆瓣网上的实验结果表明,与传统社交网络重要节点发现算法相比,该算法在迭代次数、涵盖率等指标上都有较大改善,有助于提高社交网络中舆情分析、社团结构发现、信息传播等工作的效率和准确性.

关键词：复杂网络信号传播节点重要性多关系社交网络多子网复合复杂网络模型

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基于多子网复合复杂网络模型的互联网拓扑演化模型及相关性质研究

基于多子网复合复杂网络模型的互联网拓扑演化模型及相关性质研究

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作者：孙更新青岛大学

学位级别：博士

目前,复杂网络的理论研究已经被广泛应用于社会学、生物学、交通、计算机和通信等领域。但在各领域中,理论研究成果在实际中的应用还不够深入,因此,将复杂网络理论付诸十具体的应用之中必将成为今后复杂网络的研究热点。互联网是一个典... 详细信息

目前,复杂网络的理论研究已经被广泛应用于社会学、生物学、交通、计算机和通信等领域。但在各领域中,理论研究成果在实际中的应用还不够深入,因此,将复杂网络理论付诸十具体的应用之中必将成为今后复杂网络的研究热点。互联网是一个典型的复杂系统,应用复杂网络理论研究互联网拓扑结构、理解互联网演化机制、建立互联网拓扑演化模型将对评估网络抗毁性、优化网络性能、设计高效网络协议等方面具有重要的实际意义。互联网拓扑因划分粒度的粗细,可分为自治系统级拓扑和路由器级拓扑。目前已有的自治系统级或路由器级拓扑演化模型普遍存在模型所生成的网络与实际网络之间在某些网络拓扑特征性质方面差异较大、不能确切反映网络演化内在成因规律等问题。针对互联网中存在着不同类个体间多种关系的特点,本文利用我子网复合复杂网络模型,从网络拓扑特征分的的角度展开研究,对互联网自治系统级拓扑和路由器级拓扑进行了实证分析,根据实证分析结果提出了互联网自治系统级和路由器级拓扑演化模型,并在此基础上对互联网中的级联失效现象进行了研究。本研究为基于复杂网络的互联网的研究提供了理论支撑,具有重要的理论意义与应用价值。论文的主要研究工作如下： (1)互联网自治系统级拓扑和路由器级拓扑的实证研究。利用权威的CAIDA-Skitter项11拓扑实测数据,对自治系统级互联网拓扑的的度、簇系数等网络特征量度进行分析。通过自主研发的网络拓扑测量软件CERNET-MTR,对中国教育和科研计算机网(CERNET)进行测量并得到其路由器捅扑和网站页面链接的实测数据,对CERNET中路由器级互联网拓扑的度、最短路径长度、介数等基本特征量度进行分析。由上述分析结果,发现了新加入的自治系统节点受地理位置影响、自治系统级互联网中存在服务提供方节点构成的连通骨干子网、实际网络设备性能制约路由器节点的连接度最大值等影响网络拓扑演化的现象,为后续自治系统级和路由器级互联网拓扑演化模型的提出提供可靠依据。 (2)基于多子网复合复杂网络模型的路由器级互联网拓扑演化模型研究。基于(1)中得到的实证分析结果,提出了基于多子网复杂网络模型的路由器级互联网拓扑演化模型,该模型利用多子网复合复杂网络模型的子网加载运算,将网站子网加载到路由器子网中,综合考虑路由器负载、路由器硬件限制等实际影响因素,从网络流量传输优化的角度出发,由路由器间所需流量传输带宽及路由器负载决定新增路由器节点的偏好择优机制。通过计算机仿真实验农明,该模型在度分布、簇系数、平均最短路径、最大连接度、叶子节点数量等网络特征量度与同等规模实际互联网较为吻合,能够较好的体现实际路由器网络拓扑结构的幂律特性、小世界特性层次性等网络特征 (3)基于多子网复合复杂网络模型的自治系统级互联网拓扑演化模型研究。自治系统节点类型、网络的增长和老化、局域世界特性等都是自治系统级互联网演化过程中必须考虑的实际影响因素。针对这些因素,提出了基于多子网复合复杂网络模型的自治系统级互联网拓扑演化模型,在该模型中将互联网中的自治系统节点根据其功能分为两类：服务提供方节点和服务消费方节点,自治系统节点问连边的关系分为网络服务消费方——网络服务提供方关系(C2P)和对等关系(P2P)。借鉴经典的BA演化模型思想,将地理位置、价格和服务质量等因素作为偏好择优机制的影响因子,对不同类型的新增节点采用小同的建立连边的策略,并利用删除节点和和边体现网络老化现象。通过对该模型200次仿真实验结果所取的平均值与实际自治系统级互联网的网络特征值进行对比,结果显示该模型能够较好的模拟出自治系统级互联网的度分布、簇系数、平均最短路径、核数、介数、叶子节点数量等网络拓扑特征量度,准确有效的刻画了实际自治系统级互联网的节点度分布、小世界特性、异配性、聚合性、层次性、富入俱乐部性等网络特征。 (4)基于多子网复合复杂网络模型的级联失效研究。级联失效是网络脆弱性的一个重要表现。基于多子网复合复杂网络模型,提出了一个带有可调参数的级联失效策略,并引入了一种新的度量网络鲁棒性的测度——级联失效阈值。通过仿真和理论分析证明,该策略可以有效地评估网络产生级联失效的阈值,为有限资源下的网络拓扑结构优化,抑制网络拥塞提供有效的建议,可指导实际网络拓扑的负荷分配,从而达到提高网络鲁棒性的目的。该级联失效策略也可应用于随机网络、小世界网络、无标度网络等多种,典型复杂网络拓扑,并通过仿真实验证明相对于上述3种典型复杂网络拓扑结构,基于多子网复合复杂网络模型的路由器级互联网演化模型所生成的网络拓扑结构具有更强的鲁棒性。本文提出的基于多子网复合复杂网络模型的自治系统级和路由器级互联网演化模型解决了现有互联网演化模型无法描述互联网中多类个体间多种关系的问题,体现了由多类个体、个体间多种关系共同决定互联

关键词：复杂网络多子网复合复杂网络模型互联网拓扑演化模型级联失效

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基于多子网复合复杂网络模型的级联失效研究

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青岛大学学报（自然科学版） 2021年第3期34卷 28-37页

作者：贾宁宾晟孙更新青岛大学数据科学与软件工程学院青岛266071

针对目前耦合网络级联失效的研究方法仅限于单个关系的问题,根据多子网复合复杂网络模型构建复合网络,结合多种关系研究了复合网络级联失效问题,考察在不同影响因素下,网内关系和加载关系对网络鲁棒性的影响。研究结果表明,网内关系和... 详细信息

针对目前耦合网络级联失效的研究方法仅限于单个关系的问题,根据多子网复合复杂网络模型构建复合网络,结合多种关系研究了复合网络级联失效问题,考察在不同影响因素下,网内关系和加载关系对网络鲁棒性的影响。研究结果表明,网内关系和加载关系共同影响着网络级联失效的过程及规模,复合网络中两子网拓扑结构不同,网内关系对网络的影响不同;加载关系强度占比越大,网络鲁棒性越强。关系强度比例对网络故障规模存在决定性影响。

关键词：级联失效耦合网络多关系网络多子网复合复杂网络模型鲁棒性

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多关系社交网络中社团结构发现算法

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计算机科学与探索 2019年第7期13卷 1134-1144页

作者：江淼淼孙更新宾晟青岛大学数据科学与软件工程学院

社交网络的节点之间存在着多种关系,这些关系共同决定了网络中节点的社团结构划分。为了准确地发现多关系社交网络中的社团结构,通过研究信息在多子网复合复杂网络模型上的传播过程,提出了一种多关系网络中的社团结构发现算法。该算法... 详细信息

社交网络的节点之间存在着多种关系,这些关系共同决定了网络中节点的社团结构划分。为了准确地发现多关系社交网络中的社团结构,通过研究信息在多子网复合复杂网络模型上的传播过程,提出了一种多关系网络中的社团结构发现算法。该算法基于多子网复合复杂网络模型建立的多关系社交网络,利用信息在多关系社交网络中的传播过程,将网络中的节点转化成能够被聚类算法处理的向量形式,进而采用聚类算法完成多关系社交网络中的社团结构划分。该算法综合考虑了网络中多种关系的相互作用以及异质节点间的相互影响,得到的传播信息量矩阵表示了各节点在整个网络中的影响力,并将影响力相似的节点划分到同一个社团结构中。实验结果显示,与传统社团结构发现算法相比,该算法不仅在准确度上有所提高,还能将异质节点划分到一个社团中,可以根据用户不同需求挖掘出多关系社交网络中的隐藏信息。

关键词：复杂网络社团结构发现信息传播多关系社交网络多子网复合复杂网络模型

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多关系社交网络中社团结构发现研究与应用

多关系社交网络中社团结构发现研究与应用

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作者：江淼淼青岛大学

学位级别：硕士

随着信息技术的发展,涌现了诸如Facebook、Twitter等大型社交网站,虚拟网络世界迅速融入了人们的日常生活,对于这些社交网络的分析和挖掘能够显示用户的行为规律、兴趣偏好等重要信息,具有极大的商业价值和研究意义,吸引了越来越多研究... 详细信息

随着信息技术的发展,涌现了诸如Facebook、Twitter等大型社交网站,虚拟网络世界迅速融入了人们的日常生活,对于这些社交网络的分析和挖掘能够显示用户的行为规律、兴趣偏好等重要信息,具有极大的商业价值和研究意义,吸引了越来越多研究者的关注。社团结构是社交网络中最重要的性质之一,其特点是社团内部的节点联系相对紧密而社团间的联系相对稀疏,发现网络中的社团结构是了解整个网络的层次结构和功能的重要途径。另一方面,对社交网络的研究也促进了推荐系统等领域的发展,常用来缓解推荐过程中的稀疏性和冷启动等问题。然而目前的社团结构发现算法多是基于网络中单一关系,而社交网络的个体之间存在着多种关系,这些关系共同决定了网络中的社团结构,为了准确地发现多关系社交网络中的社团结构,并结合社交网络的相关研究提升推荐系统的性能,本文对相关知识进行了深入研究,具体内容和研究取得的主要成果如下:1.网络中的社团结构发现常被视为复杂网络上的聚类,为了将网络中相似节点划分到同一社团中,本文通过研究信息在多关系社交网络上的传播过程,提出了一种多关系社交网络中的社团结构发现算法,首先利用信息传播将网络中的节点转化为向量形式,每组向量代表该节点对网络中其他节点的影响,然后利用聚类算法处理这些向量得到不同的社团结构,同一社团内的节点在网络中的影响力相似,并且社团内部节点之间的关系相对紧密。2.传统的协同过滤算法直接基于整个用户商品评分矩阵,用户和商品数据的增加往往会导致算法效率降低,为了解决这一问题,本文提出了一种融合多关系社交网络的协同过滤算法,首先运用本文算法对用户之间的社交网络进行社团划分,根据社团成员的社交网络特征预测目标用户对商品的评分,得出眠瘺商品推荐给用户以降低时间复杂度。基于Epinions数据集的实验,说明了本文提出的改进算法在保证推荐结果准确性的前提下能够较大地提升推荐效率。

关键词：社交网络多子网复合复杂网络模型社团结构发现协同过滤

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多关系网络上的信息传输有效性研究

多关系网络上的信息传输有效性研究

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作者：高峰青岛大学

学位级别：硕士

现实世界中的复杂系统大多可以抽象为复杂网络,研究复杂网络上信息传输的有效性具有重要的理论和现实指导意义,吸引了众多专家和学者投入到对其的研究当中。现有关于网络拥塞问题和提高网络性能的研究大多基于传统的单层网络结构,虽然... 详细信息

现实世界中的复杂系统大多可以抽象为复杂网络,研究复杂网络上信息传输的有效性具有重要的理论和现实指导意义,吸引了众多专家和学者投入到对其的研究当中。现有关于网络拥塞问题和提高网络性能的研究大多基于传统的单层网络结构,虽然已取得大量优秀成果,但是随着社会、科技的发展,单一的网络结构已经不能完善的描述现实世界中的复杂系统,许多复杂系统中节点之间存在着多种关系。针对这一现象,本文研究了多关系网络上的输运动力学,基于多子网复合复杂网络模型,从网络动力学过程和网络拓扑结构两方面入手,提高网络容量、缓解和避免网络拥塞,具体研究内容如下:一、提出了基于多关系网络的信息传输策略。多关系网络中节点间存在多种关系,微观上节点间关系之间存在差异,如传输速度。宏观上,节点间也存在差异,如节点度值、介数值、等待队列长度等。基于上述信息,本文提出了一种多关系网络上的信息传输策略。通过在多子网复合复杂网络模型上的实验仿真,验证了该策略的有效性,并且得到了该策略中关系差异参数和节点差异参数的最优值。该策略能够合理地分配网络中的信息,在不增加整体传输代价的前提下,将高负荷节点上的信息分流到低负荷节点,同时,均衡节点间各关系的信息负载,最大化多关系网络的网络容量,提高网络的传输性能。二、提出了基于多关系网络的边转移扩容策略。通过研究网络的拓扑结构以及信息传输过程得知,网络中的hub节点(度数较大)以及介数较大的节点会较早发生拥塞。针对这一现象,本文提出了一种多关系网络上的边转移扩容策略,将部分与大介数节点相连的边删除,同时将删除的边添加到小介数节点之间,以此来均衡网络中的信息负载。通过实验仿真,验证了该策略的有效性,并将其与传统的加边扩容策略相比较,该策略对提高网络容量的效果更加显著。

关键词：多关系网络多子网复合复杂网络模型信息传输策略网络扩容策略网络容量

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基于多子网复合复杂网络的微博网络特性研究

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科技信息 2013年第9期 199-200页

作者：高志强邵峰晶孙仁诚青岛大学信息工程学院山东青岛266071

微博是一个复杂的信息传播系统,其中微博用户之间构成复杂的关系。本文根据复杂网络性质以及邵峰晶教授提出的多子网复合复杂网络模型,构建了微博信息传播的复合网络,分析了微博传播特性以及通过网络的退缩运算得到不同用户类型的复杂... 详细信息

微博是一个复杂的信息传播系统,其中微博用户之间构成复杂的关系。本文根据复杂网络性质以及邵峰晶教授提出的多子网复合复杂网络模型,构建了微博信息传播的复合网络,分析了微博传播特性以及通过网络的退缩运算得到不同用户类型的复杂网络子网。分析了微博复合网及其子网的网络结构,得出微博复合网以及子网的特性。

关键词：复杂网络多子网复合复杂网络模型微博复杂网络网络特性分析

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基于多子网复合复杂网络的上海证券市场股票网络特性研究

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科技信息 2013年第9期 132-133,180页

作者：马连刚邵峰晶孙仁诚青岛大学信息工程学院山东青岛266071

上海证券市场是一个复杂的经济系统,其中上市的A类和B类股票之间存在复杂的价格关系。本文根据邵峰晶教授提出的多子网复合复杂网络模型,构建了股票价格复合网络,通过网络的退缩运算得到A类股票价格子网和B类股票价格子网。分析了股票... 详细信息

上海证券市场是一个复杂的经济系统,其中上市的A类和B类股票之间存在复杂的价格关系。本文根据邵峰晶教授提出的多子网复合复杂网络模型,构建了股票价格复合网络,通过网络的退缩运算得到A类股票价格子网和B类股票价格子网。分析了股票价格复合网络及其子网的网络特性,得出了B类股票与A类股票之间价格影响存在相关性的结论。

关键词：复杂网络多子网复合复杂网络模型股票市场网络网络特性分析

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