一类无标度网络的特征分析

通过对BA模型与其它无标度模型的分析,利用平均场理论,得出在保证增长和优先连接条件下无标度模型的γ值的大小成因.发现了此类无标度网络都具有的标度共同点:新增节点具有固定度时系统的(aki)/(bt)决定了γ的大小,即γ=(b)/(a) 1,从而可以简化分析过程,并且更有利于构造模型,扩展研究思路.通过一个简单的无标度模型来证实结论.     

拓扑可调无标度网络上的雪堆博弈研究

复杂网络上博弈个体间合作行为的涌现具有重要的现实意义.为了研究无标度网络拓扑结构对合作涌现的影响,结合雪堆博弈模型和比例模仿策略,研究了拓扑结构可调的无标度网络上的博弈动力学演化,具体研究内容为网络的幂律指数、平均度和平均聚类系数与合作密度的关系.仿真结果表明,无标度网络的合作密度与网络度分布的均匀程度正相关,高聚类结构可以有效增强网络上的合作密度,即幂律指数越高,平均聚类系数越小时,合作水平越低;另外,平均度与合作密度呈现非单调关系,存在一个最佳平均度.     

幂律思考系列文章2——无标度网络的不同定义和包含关系

首先给出一般的无标度网络定义,再通过加以限制来展现不同定义的包含关系。然后以网络节点度的补分布作为标准,给出无标度网络度指数的定义。     

层级树结构中的无标度行为

通过构建层级树的生长模型发现，尽管新部门的添加是随机且等概率的，但由于层级树自身的结构特性使节点累计度的增加具有了择优机制。理论分析和数值模拟证实，在管理幅度恒定时，节点累计度为kcum的概率P（kcum）与累计度之间的关系近似服从幂律分布：P（kcum）=m2kcum-2／（m-1）（kcum〉〉2）。这说明对累计度分布而言，产生无标度行为的演化模型无需同时具备增长和择优两个条件，层级树的结构特点会使累计度的变化形成“富者愈富”的择优机制。这一结果使我们对层级树结构的性质有了新的认识，对用Cayley树及其近似结构描述的实际应用无疑具有重要意义。     

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。     

无标度网络及其系统科学意义

简述了无标度网络的发现及其特性,阐述了无标度网络对于系统科学研究的意义,提出:以无标度网络研究为切入点,深入开展系统结构的研究.     

具有高簇系数的权重演化无标度网络模型

提出了一个演化的权重无标度网络模型.在传统的加权网络模型的强度优先连接机制基础上,考虑了网络按照模块结构和三角结构进行演化的特性.研究了模块结构和三角结构的演化机制对无标度模型结构特性的影响.仿真结果表明该权重网络的度、强度和权值都服从幂率分布,网络的平均强度与度之间具有高相关特性,网络的平均簇系数与度的函数关系服从幂率分布,模块结构和三角结构的演化机制能够显著提高网络的簇系数.     

基于Matlab仿真的技术创新网络的无标度特征

Joel(2009)认为技术创新网络中连接的形成更多的决定于节点企业阃知识资产的重叠程度,但是现有对技术创新网络的仿真研究大多直接应用了复杂网络研究方法,仅考虑了网络中节点企业的度对网络中新连接形成的影响,较少关注知识资产在网络连接形成中的重要作用,其结论一般是技术创新网络具有小世界网络的特征.本文认为新加入技术创新网...     

幂律思考系列文章3——无标度网络中几个有争议的命题

利用无标度网络的定义和分类,以及无标度网络度指数的定义,研究了3个有争议的命题:是否所有无标度网络都是稀疏的,从无标度网络随机抽样所得的子网络是否无标度,阿波罗尼斯网络度指数要不要加1。分析了产生争议的根源,给出了正确的解答。     

无标度二元网模型

由两类不同主体构成的复杂系统,若同类主体间、异类主体间都存在着相互作用关系,则该系统可以用二元网来抽象描述.无标度二元网的网络整体度分布及两类节点各自的度分布都服从幂律分布.通过构建无标度二元网模型,尝试解释无标度二元网的形成机制.研究无标度二元网的拓扑结构性质发现,模型的不同类节点规模比参数及连接概率参数对网络的平均最短路径和群聚系数有着重要影响.无标度二元网模型的最短路径长度较小,其幂指数变化范围在2.5到3.5之间.     

测算洛仑兹曲线方程及基尼系数的新方法

一个国家（或地区）的人口可以按照收入从低到高分成若干等级．分析了收入分布所具有的特征，典型例子的分析表明，如下的假定有一定道理，即随着等级的提高，人数呈指数递减，收入却呈指数增加；依上述假定推导出洛仑兹曲线的数学表达式及基尼系数的计算公式；将这些理论应用于中国的收入差距分析，并给出了这种方法的应用前景．     

加权无标度网络级联抗毁性研究

通过引入一种改进的非线性负载容量模型,对加权无标度网络的级联抗毁性进行了深入研究.采用标准化崩塌规模为度量指标,在局部加权负载重分配准则下,对权重系数、容量参数以及网络密度等参量对网络级联抗毁性的影响进行了数值仿真模拟.结果表明,网络的级联抗毁性随着权重系数θ的增大而降低,在θ≤0.3时网络具有较强的抗毁性,这与线性模型中的结论是截然不同的;网络的级联抗毁性随着容量参数的增大而增强,且在权重系数确定的情况下,存在最优参数组合使得网络具有最强的级联抗毁性.最后,对成本和性能约束下加权无标度网络的级联抗毁性进行了定量分析.     

节点干预对无尺度细胞信号转导网络的影响

在数学建模的基础上研究了无尺度细胞信号转导网络的拓扑结构属性及节点干预对信号网络的影响。结果表明不同类型节点干扰所导致的网络紊乱的范围和程度具有明显的差异。此研究不仅对于认识和理解细胞信号系统复杂性、结构与功能的关系具有重要意义,而且也为复杂系统的研究提供了一种新思路。     

在线社交网络谣言传播的仿真研究——基于聚类系数可变的无标度网络环境

在经典SIR传染病模型的基础上,根据在线社交网络中谣言传播的特点,将网络谣言的受众用户扩展为无知者、知晓者、信任者、传播者、暂时免疫者和永久免疫者6类。同时考虑到用户会因为不断接触某一相同的谣言而导致对该谣言的信任水平增加的现实情况,引入社会加强正向效应,提出了一个改进的在线社交网络谣言传播模型,并结合复杂网络的相关理论建立了一个考虑聚类系数可变的无标度网络环境进行仿真研究。仿真发现,谣言的传播能力与影响范围会随着社会加强正向效应、用户首次接触并相信谣言的概率、孤立节点密度以及初始传播节点的度的增大而增大,但会随着网络聚类系数的增加而得到抑制。本文提出的谣言传播模型比较符合真实在线社交网络的谣言传播特性,可以为实践中网络谣言的管控提供一定理论参考。     

无标度网络的指数增长与动态局域世界

从无标度网络指数式演化的角度，给出了BA修改模型的解析结果和数值模拟。解析结果表明，无标度网络的演化速率满足关系式0.5〈β≤1，且幂指数满足r=2β＋1的形式。在此基础上，发现择优连接过程发生在动态局域世界上，其规模与整个网络的规模成正比。     

Internet AS层网络的演化分析

InternetAS层网络是一个无标度网络,然而其拓扑结构并非一成不变.从度值最大的10%的节点度值占总度值的百分比随时间的变化关系,以及节点的度方差,度秩指数,Gini系数,网络结构熵,聚集系数以及平均路径长度等随时间的变化关系这7个方面研究了InternetAS层网络的连接随时间的变化情况,并进行了相应分析,指出了这种变化的可能原因.     

基于基尼系数的复杂电网结构的异构性分析

引入了经济学中的洛伦兹曲线和基尼系数的概念,用来分析复杂电网结构的异构性.通过仿真得到时空演化模型生成的各种网络的洛伦兹曲线和基尼系数,分析了时空演化模型的演化参数对基尼系数的影响.应用洛伦兹曲线和基尼系数对国内外的实际电网进行了异构性分析和比较,采用基于时空演化的OPA模型对IEEE39节点系统进行了连锁故障仿真,分...