考虑节点失效和边失效的航空网络鲁棒性

运用复杂网络方法,构建无向加权航空网络模型,在分析其拓扑结构特性的基础上,提出一种考虑节点失效和边失效的航空网络鲁棒性评价策略,评估在不同攻击策略下网络的鲁棒性.研究结果表明,中国航空网络可以归类为小世界网络,且度分布近似幂率分布,符合复杂网络基本特征.当网络中大部分节点(机场)或边(航线)随机失效时,中国航空网络仍可以保持连接,具有较强的鲁棒性,而在蓄意攻击下,少数节点或边失效就会导致网络迅速瘫痪,鲁棒性较弱,且加权节点介数和加权边介数攻击对网络的破坏力较强.     

基于时空影响域的加权地震网络拓扑特性分析

针对加利福尼亚地震网络,为了研究网络中节点间的相互影响关系,首先基于时空影响域,以平均震级比对边权值进行定义,从而生成加权地震网络.其次,选取零模型为参照物,分析了加权地震网络的拓扑特性.同时对边权值和节点权值的分布进行分析.结果发现:加权地震网络具有无标度和小世界特性,且节点和边权值都具有幂律分布特性;节点的权值与其最大震级值存在正相关.本文基于地震数据所构建的加权地震网络更符合实际情况.     

浙江省产学研合作网络形成机理——基于指数随机图模型的分析

分析产学研合作网络的成因有助于促进产学研合作,提高创新产出的效率.文章以2018年浙江省高校、研究机构和企业的专利数据构建产学研合作网络,使用指数随机图模型对整个网络的成因进行分析.研究结果发现产学研网络是一个小世界网络.最优模型中内生性结构的加权边共享伙伴贡献率提升0.59,加权度分布贡献率提升0.94.外生协变量中地理同配性贡献率提升0.8,产学研类型中高校贡献率提升0.61,研究机构贡献率降低0.31,公司贡献率降低0.22,节点专利数量贡献率提升0.5.     

具有高聚类系数的加权网络演化模型

基于网络节点间三元组的形成,并结合随机游动提出一个加权网络演化模型.分析了网络的强度分布、权重分布、度分布以及聚类系数,结果表明模型生成的网络具有无标度特性,同时具有很高的聚类系数.     

一种超网络演化模型构建及特性分析

现实世界的很多超网络比如科学家合作超网络,演员合作超网络,WorldWideWeb（WWW）以及引文超网络都具有超边的增长和优先连接机制.基于这个原则,本文构建了一种超网络动态演化模型,并介绍了这个模型的一些基本拓扑性质,如节点度、节点超度、超边的度等.在此演化模型上重点理论分析了超度分布的特性,并进行了仿真实验,发现随着网络规模的增大,这个超网络动态演化模型的超度分布遵循无标度的特性.     

应用复杂网络研究板块内股票的强相关性

为探索股票之间相互影响的行为,提高投资组合构建能力,以中国股市煤炭、电力板块股票为节点,以近19年股票对数回报的相关系数为边,建立复杂网络模型。通过对网络拓扑参数计算,发现该网络为无尺度网络,节点度分布负幂指数小于1,无权网络和加权网络平均集聚系数分别为0.68和0.41。对网络中心性进行了测量,发现000723,601898,601918三个节点是整个网络的核心节点;网络可划分成两个分区,并抽取出一个高度耦合的具有13个节点的中心网络,对整体网络有很大影响。     

大规模软件网络类节点中介度分析

将大规模软件结构看做一个有向网络图,类看做是网络中的一个节点,类间关系看做是一条连接节点的边,并给出了水电仿真软件的软件网络图.给出了网络节点中介度定义和实例计算.提出了求解节点中介度的BTS算法,给出了10种软件的计算时间.以大型水电仿真系统为例,说明了节点中介度的大小可以反映该节点在网络中的重要程度,并能为软件开发提供指导意义.发现节点的中介度同出度和入度乘积之间具有递增相关性,并以最小二乘法拟合软件中此相关性而得出其直线斜率.     

聚类系数可调的类星形无标度网络模型

在网络平台空前发展的背景下,提出了一个由简单规则构造的聚类系数可调的类星形无标度网络模型.在模型的演化过程中,每个新加入的节点都通过两步连边的方式连接到网络中,其中一部分连边始终连到几个固定节点上,其余边按度优先机制随机连到其他非固定节点上.理论分析和数值仿真的结果一致表明,该模型同时具有无标度,小世界和类星形的特性.有趣的是,不仅度分布的幂指数依赖于固定节点个数δ和连边数m,而且聚类系数也受δ和m的调控,不同的是δ对聚类系数的影响很大,m对其影响较小,这样使得聚类系数具有很大的调节空间.进一步研究发现,该网络的同步能力也随固定节点个数的增加而增强.     

基于Hadoop云平台的新浪微博社交网络关键节点挖掘算法

为了高效地分析挖掘新浪微博社交网络信息传播过程中的关键节点,以Hadoop云计算系统作为存储和处理平台,在X-RIME大规模社会网络分析工具开源框架基础上,针对社交网络中使用HITS(hypertext induced topic selection)链接分析算法挖掘关键节点时,未能体现节点和连接的社会属性问题进行改进.新算法充分考虑了社交网络节点和边的社会属性,对HITS算法节点和边的社会属性权值进行优化计算,提出适合社交网络特点的加权HITS算法.通过Hadoop云平台分别运行加权HITS算法和传统HITS算法对新浪微博社交网络数据进行分析.实验结果表明,加权HITS算法比传统HITS算法具有更高的执行效率和结果区分度,加权HITS算法更适合于大规模社交网络信息传播过程中关键节点的分析挖掘.     

加权复杂二分网络模型

本文建立了一种加权的二分网络演化模型,并通过matlab仿真表明两类节点的度分布、边权分布和点权分布服从幂律分布特性,符合大部分真实网络的特性。     

基于时空影响域地震加权网络的研究

为了研究地震活动的时空复杂性,在时空影响域地震网络的基础上,考虑地震活动之间相互影响程度的差异性,提出了一种地震加权网络的构造方法.使用1984~2014年加州地震数据构造了地震加权网络,研究其基本性质以及网络节点的连接性质来揭示地震活动的内在联系.分析结果表明:地震加权网络的点权分布及边权分布均具有幂律分布特征;网络节点的点权与度关系表明,相对于大地震,中强地震对网络性质的影响也同样较强;研究地震网络的平均近邻度和聚集系数,发现强震地区之间可能更容易发生强连接.研究结果表明,基于时空影响域的地震加权网络可以更好揭示无权网络无法发现的地震系统的内在联系.     

多重边融合复杂网络动态演化模型

针对多个性质不同、相互融合的复杂网络演化过程时变非均衡,网络结构层级交织,特点规律难以测度的问题,提出了一个多重边融合复杂网络动态演化模型。首先,定义多重边融合复杂网络的相关概念,分析融合关系与层级关系的转化过程,按照节点、边性质的差异,拆分融合节点和重合边,将多重边融合复杂网络转化成交织型层级复杂网络;其次,定义节点的度值饱和度和吸引因子,提出交织型层级复杂网络的演化算法和局域世界演化模型,讨论了4种典型的节点演化情形,运用平均场方法分析了模型演化的度分布规律;最后进行了数值仿真分析,结果表明,演化过程结束后,未达到饱和状态的节点度值服从指数分布且误差不超过6%,已达到饱和状态的节点度值服从其连接容量的分布规律且误差不超过3%,网络交织系数与最高的新增节点概率、初始边数呈正相关性。研究结果验证了模型的可行性和有效性,为探索多重边融合复杂网络演化过程与规律提供了新的思路和方法,在交通网、通信网、社交网等结构与动力学研究方面具有良好的应用前景。     

Markov过程对一类改进BA模型度分布的分析

提出对原始的BA模型进行修正,使得模型中原始节点的度分布都不为0,同时每个原始节点被连接的概率都不为0.改进了复杂网络度分布概率的统计定义,将原始节点和时间概念都考虑在内,使度分布的定义更加符合实际.用Markov过程对修改的BA模型度分布进行分析,得出能描述度分布随度值和时间演化的矩阵方程,并做出模型的度分布对数关系的数值模拟图.     

具有高聚类系数的加权分层组织结构网络

现实生活中大多数的组织结构网络都体现层次性。本文通过迭代的方式构建加权分层网络以模拟组织结构网络。该网络每条边都被赋予了权重以更好地描述个体之间关系的紧密程度。通过计算,根节点的度分布服从幂律分布,表明该模型具有无标度性质。同时该网络具有极高平均聚类系数0.7624。可见,层次化结构有利于促进整体的凝聚力,组织结构网具有层次性是合理且必然的。     

股票符号网络研究

利用符号网络来对股票市场进行研究,利用中国近期股市平稳震荡、牛市、熊市3个时期的数据, 首先使用股票收益率相关系数构建保留连边正负信息的符号网络, 其中正边采取优化阈值法, 负边采用固定阈值法, 发现网络中负边的比例较低且集中在银行股上. 之后重点关注牛市时期网络的特征, 分析了度及度分布、节点的受欢迎程度和特征向量中心性、平衡性、平均集聚系数和度相关性. 将其与传统网络进行对比, 发现负边的引入对节点的重要性有较大影响.      

基于边介数的信息系统网络节点重要性评估方法

 网络中节点的重要性评估是复杂网络研究中的一项重要内容.针对已有复杂网络节点重要性评估方法中片面强调节点的度而忽略了边对与之相连节点的支撑作用的缺陷,构建了基于边介数的信息系统网络节点重要性评估的数学模型.该模型在充分考虑节点度的基础上,为体现边对其端节点的支撑作用,引入边介数概念,形成了节点度和边介数共同作用下的评估数学模型.以某信息系统网络为例进行了仿真验证.仿真结果表明：考虑边的支撑作用后评估结果更切合实际,进一步印证了构建的评估模型对于评估信息系统网络节点重要性的有效性.     

企业资金融通网络增长方式研究

采用经济物理学和行为经济学的基本思想,从企业资金融通网络中节点的点权和边权的角度,构建了企业资金融通网络增长模型。对该模型解析表明,在时间趋于无穷大极限的情况下,企业资金融通网络的节点度pk服从幂率分布(pk~k-2)。实验仿真分析得出了与模型解析一致的结论。     

P2P网络中节点聚集系数的分布特征研究

聚集系数是网络的一个重要属性,本文对Gnutella这一典型非结构化P2P网络中的节点聚集系数进行研究,重点分析了节点的聚集系数分布和聚集度-聚集度分布.本文通过对实际网络拓扑的计算分析,得到Gnutella网络中节点聚集系数的分布统计特征.分析表明Gnutella网络中节点的聚集系数满足幂律分布,网络中的高聚集度节点对网络连通性有着重要影响,删除少数高聚集度节点将导致网络不连通.分析表明节点的聚集度-聚集度分布是递增函数,说明Gnutella网络具有聚集度同配性,但并未形成rich-club,说明高聚集度节点均匀分布在整个网络.     

P2P网络中节点聚集系数的分布特征研究

聚集系数是网络的一个重要属性,本文对Gnutella这一典型非结构化P2P网络中的节点聚集系数进行研究,重点分析了节点的聚集系数分布和聚集度-聚集度分布.本文通过对实际网络拓扑的计算分析,得到Gnutella网络中节点聚集系数的分布统计特征.分析表明Gnutella网络中节点的聚集系数满足幂律分布,网络中的高聚集度节点对网络连通性有着重要影响,删除少数高聚集度节点将导致网络不连通.分析表明节点的聚集度-聚集度分布是递增函数,说明Gnutella网络具有聚集度同配性,但并未形成rich-club,说明高聚集度节点均匀分布在整个网络.     

一种新的多重权重复杂网络模型

在加权复杂网络的基础上,建立一种新的复杂网络模型——多重权重复杂网络模型,在这种网络模型中,可以同时存在多个类型不同的权重.为了便于研究,按权重类型的不同将其拆分为多个性质不同的子网络.重新定义了多重权重复杂网络的静态统计特征,如点权、边权相似度、边权分布、节点度和点权等.进而根据Lyapunov稳定性理论,研究了多重权重复杂网络的完全同步问题,并通过实例进行了数值仿真.