基于拓扑势的社会通信网局域中心性分析

针对社会通信网络中心性度量问题,在CDMA手机通话数据的基础上构建社会通信网络,引入新的局域影响力度量指标——拓扑势,结合度、介数和接近度等经典参数,对社会通信网络局域中心性进行实证分析.发现社会通信网络节点度、介数和拓扑势的累积分布均服从漂移幂律分布,接近度为正态分布;另外,随着用户局域影响范围σ的增大,其局域中心性大小与其联系人数目和连接中介能力的正相关性逐渐减弱,而与其在网络中拓扑位置的正相关性增强.     

在线社交网络的拓扑特性分析

介绍了社交网络的背景知识,讨论了社交网络拓扑特性的研究框架,选取不同类型的社交网络对其拓扑特性进行评述,并针对各种典型社交网络的拓扑特性进行比较总结,最后展望了需要进一步研究的方向。     

复杂网络的同步和拓扑结构的识别

简要介绍中国在复杂网络同步和拓扑结构识别方面的研究进展,特别是课题组在这些方面的工作.     

拓扑切换网络的脉冲控制

现实世界中许多复杂动力网络的状态不仅仪是单纯的连续变量或离散变量，而是两者同时存在与作用。基于这种现象，本文提出了一种新的拓扑切换复杂动力网络模型，并讨论了在脉冲控制下这种网络的镇定问题。最后给出了一个具体的数值示例和仿真结果，来阐明这种控制方法是有效的。     

基于复杂网络的指挥信息系统拓扑模型研究

面对指挥信息系统日益呈现出的复杂性和网络化结构特点,提出基于复杂网络的研究思路,通过将三维立体结构映射到二维平面连接的方式,构建出指挥信息系统拓扑模型.然后通过实体数值分析的方法,验证了小世界和无尺度特性的存在,并展望了其网络化特征的应用前景,为将复杂网络成果运用到未来系统建设中去提供了积极的理论启示和参考价值.     

基于势场法优化的蚁群免疫网络路径规划研究

借鉴独特型网络假设和蚂蚁觅食行为的有关机理,提出了一种蚁群免疫网络路径规划算法.将机器人环境作为抗原,机器人行为策略作为抗体,通过抗原抗体的激励和抑制构建免疫网络,同时利用蚁群算法进行网络搜索,改善了免疫网络的最优规划.为了进一步提高算法收敛速度,将人工势场法的规划结果作为先验知识,通过疫苗抽取和接种实现网络初始化.仿真实验表明,新算法具有收敛速度快,规划路径短以及自学习的优点.     

基于区域毁伤的基础设施网络抗毁性评估模型

基础设施网络对国家经济、人民生活和社会安全具有重要意义,为了能够准确迅速地评估基础设施网络面对物理攻击或自然灾害时的抗毁性,提出了基于区域毁伤的基础设施网络抗毁性评估模型。该模型将网络的边均分成虚拟节点,提出加权聚类算法寻找关键区域,使用归一化方法平衡网络规模和网络地理覆盖范围对评估结果的影响,算法复杂度低,运算量小,模型应用范围广,便于多个网络之间或同一网络不同规划方案的抗毁性比较。以智利电力输送网络为例,设计多组实验对评估模型进行检验,并给出可视化结果和分析。     

用于前向网络的自适应模糊训练算法

在对前向网络的学习机制和寻优机制进行研究的基础上,提出了一种自适应模糊加速训练算法,可在网络学习过程中,通过模糊推理,对网络拓扑结构、学习因子、惯性因子及激励函数进行自适应调整,实例验证表明该算法具有收敛速度快、不易陷入局部极小、网络综合性能好等特点.     

基于网络整体效能的战斗毁伤模型

经典Lanchester平方律揭示战斗的规模效应, 但其战场通视和直瞄假设面临挑战. 基于战斗信息流的符号学分析, 认为现代战场是网络通视与直瞄的, 将基于网络整体效能的随机格斗与Albert 网络"去点"操作结合, 提出统一表示交战行为与协作行为的网络随机格斗模型, 并试验评估体系作战的动态网络效应: (1) Lanchester 平方律是体系作战网络效应的最优特例; (2)网络系统作战效能既与有效兵力生成因素(单元效能和网络拓扑)相关, 也与目标冗余度相关, 且随战斗进程递减; (3)无标度网络比随机网络"有效、鲁棒但脆弱".     

基于势场蚁群算法的机器人路径规划

提出了一种未知环境下机器人路径规划的势场蚁群算法。该算法利用人工势场力和机器人与目标之间的距离构造机器人避障和移动的综合启发信息,并利用蚁群搜索机制在未知环境中寻找机器人从起始位置至目标位置的全局最优路径。所提出的算法将蚁群算法和人工势场法进行有效的结合,提高了常规蚁群算法对最优路径的搜索效率。通过仿真实验表明了所提出的算法用于机器人路径规划的有效性。     

城市道路网络的拓扑性质和脆弱性分析

基于GIS技术和复杂网络理论,研究国内包括杭州、苏州在内的江浙4座城市的街道网络的复杂性.分析了街道网络的基本拓扑性质,如点度分布、路径长度分布、网络效率,发现这4个街道网络尽管规模、历史、经济各不相同,但性质非常相似.然后进行城市街道网络的脆弱性分析,通过比较随机和蓄意两种攻击策略,发现城市街道网络对随机攻击很稳健,而对基于点度和介数的选择性攻击策略很脆弱,说明点度和介数是很有用的,找到关键节点和预先防御的指标,这对城市应急管理、应急交通调度和导航都具有借鉴意义.     

计算无圈有向网络可靠度的一个有效算法

利用布尔代数知识和网络的拓扑结构相结合 ,同时采用道路排序的技巧、保持可靠度不变的串并联化简等计算 ,给出了一个计算无圈有向网络 ST可靠度的公式及有效算法     

一种新的网络仿真拓扑生成器

由于网络的复杂性，网络仿真对于网络特性的分析、网络技术的开发和分析十分重要。仿真需要在一定的网络拓扑上进行，这就要求拓扑生成器能生成与实际网络尽可能相似的拓扑。拓扑生成器经历了从随机型到层次型再到幂律型的过程。通过对现有各种拓扑生成器的介绍和分析，提出了一种新的综合拓扑生成器。这种综合拓扑生成器将网络以域为单位分成两层，域间体现幂律性，域内体现随机性，从而生成综合性的更接近真实网络的拓扑。     

社会网络的层次结构发现

针对传统的分析方法没有考虑真实的社会网络的属性特征,比如社会个体属性,社会关系的强度等等,建立了社会网络的扩展图模型,并在此基础上定义了基于信息流的网络层次性结构,提出了基于拓扑势支持的网络骨干节点的发现方法和基于势流动的层次结构发现方法,并通过实际网络的层次结构挖掘验证了所提方法的有效性。     

适用于水声ad hoc网络的拓扑控制算法

对现有拓扑控制算法在水声ad hoc网络的应用背景下存在的问题进行了详细分析,并在此基础上提出了一种基于能量和时间效率的拓扑控制算法。该算法通过综合考虑节点能量消耗、通信延时、信号衰减等多种因素,构造了一跳链路传输代价指数,并根据这一指数来控制网络的拓扑结构。仿真分析表明,该算法在平均节点度、端到端延时和能量效率方面都有较好的性能。     

基于模板匹配的桥梁毁伤效果评判研究

针对桥梁自动毁伤评判中打击效果评估标准的缺乏问题,利用模板匹配思想,结合导弹攻击桥梁目标的特点,提出了桥梁目标的毁伤效果指标,建立了桥梁毁伤效果评判模型。选取桥梁遭导弹打击后最大可用车道数、最大承载力与失效时间对桥梁的毁伤程度进行评判,并且根据战场情报信息的不完整性特点,提出运用模糊方法对指标进行分级度量。最后给出了评判桥梁毁伤效果的详细过程。     

基于复杂网络特征的背包问题优化算法

根据复杂网络演化过程中的小世界现象及无标度特征,提出了基于复杂网络的背包问题优化算法。该算法基于无标度特征的背包问题形成优化空间,通过节点增长和加权节点度偏好连接,产生优化空间网络及其节点度分布;在该优化空间网络中,以小世界网络的聚类及小世界效应为基础,以节点度分布为先验知识,提出局部聚类、小世界效应、链集优化和节点寻优4个算子,实现网络节点连接优化。利用马尔科夫链的相关性质,证明了该算法的收敛性。针对具有相关性的0/1背包问题的实验结果表明,该算法解决组合优化问题是有效的。     

基于超图的超网络:结构及演化机制

为刻画真实数据集的多维关系,以综合视角研究复杂的现实系统,学者将研究重点逐渐从复杂网络转向超网络的研究.超网络分为两类,基于网络的超网络和基于超图的超网络.基于超图的超网络,结构简单,更适合刻画现实世界的多元结构,这种独特优势使其获得越来越多的重视.本文综述并讨论这类超网络的研究进展.首先,界定超网络的概念;其次,归纳用于刻画超网络结构的静态拓扑指标;再次,总结刻画超网络动力学过程的演化模型;并梳理其主要应用领域,最后展望超网络的若干发展方向,旨在推进超网络领域的理论和应用研究.     

基于复杂网络的知识转移模拟与分析

借助复杂网络的理论与方法,提出了知识转移网络模型,研究了网络结构对组织中知识转移的作用.对无标度网络、小世界网络、规则网络和随机网络四种典型网络上的知识转移过程进行了模拟,并分析了结果.通过计算三个指标来度量知识转移的效果:知识增长速度v、知识水平方差系数C和Moran系数MC.经过比较研究发现,无标度网络具有明显的结构特性优势,能够提升知识转移的效果.     

基于天津市公共交通网络的复杂性研究

基于复杂网络理论对天津市公共交通网络的复杂性和抗攻击性能进行研究.通过引入节点的度与度分布、特征路径长度、聚集系数、介数、点权和边权等网络拓扑参数,对构建的天津市停靠站点、公交线路和公交换乘网络3种复杂网络进行分析.研究结果表明:3种网络模型都具有小世界特性,某些公交线路具有中转作用,部分停靠站点具有中枢作用;民众乘坐公共汽车出行一次,平均需要乘坐16.2站并换乘2.12次,平均需要的乘车时间为78.7 min.这说明天津市公交网络拓扑结构不甚合理,公交运输效率有待改善.按照鲁棒性的要求,提出了进一步改进和优化的措施.