一个小型科研合作复杂网络及其分析

对1998年1月至2004年6月问发表于《物理学报》和《Chinese Physics》上，混沌科学方面的科学研究论文作者合作研究所形成的小型网络进行了初步研究。数据分析表明：该领域内相关科学研究工作者之间形成的科研合作关系网络，也具有类似许多大型合作关系网络数据库所具有的无尺度网络特性；对该非连通合作网络内部的较大连通组群的聚类特性、小世界特征等相关性质进行了初步比较研究，发现了该网络的一些相关特征。     

科研合作网络形成机理——基于随机指数图模型的分析

知识时代的到来，使得学者个人的奋斗难以完成复杂的科研工作要求，学者之间的合作交流显得越来越重要。科研合作有助于产生创新思想，提高科研工作者的工作效率，促进多领域和多学科的交叉与融合，及缩短科研产出的周期等。因此，研究科研合作网络的形成机理有重要意义。以维普为来源数据库，选取“知识管理”相关研究领域的文献，构建所有学者之间的合作网络，并运用指数随机图模型探究了网络结构和节点属性对合作网络形成的影响机理。结果显示：合作网络具有很好的传递性，网络分布较为均匀，未出现明显的核心节点；相同地区的学者，热门研究领域的学者之间合作更为普遍；此外，拥有高结构洞特征的学者和团队凝聚力高的学者与其他学者的合作更为普遍。本研究进一步丰富了知识管理和社会化网络的相关文献，对学者之间的科研合作也有一定的启示作用。     

电视节目竞争关系的超网络分析

给出了超网络中点度、点超度、加权点度、边度、超边度、聚集系数、平均距离等拓扑特性的定义和计算公式。将电视节目定义为节点,将播出时间段定义为超边,采用超网络方法分析了电视节目的竞争关系。实证结果显示,这些统计属性的累计概率分布服从指数分布,说明多个随机因素的相互作用导致了该超网络的形成。其中,加权点度能够更好地描述超网络的竞争态势。较小的平均距离和较大的聚集系数表明该超网络符合小世界效应。这些拓扑指标能够较好地反映竞争超网络所具有的特点,方法同样适用于实证分析其它合作或竞争超网络。     

具有随机性的确定性网络模型

为了进一步研究复杂网络的统计特性,简单介绍了复杂网络的几个统计指标,给出了一种通过边的迭代方式生成一种确定性网络模型的方法.在此模型构造算法的基础上对网络的个别特性进行了推导,并通过计算机编程构造了模拟网络,对比了不同规模模拟网络的部分统计特性.由推导结果和模拟数据可知,迭代生成的网络具有较小的平均路径长度和较大的群聚系数,度分布服从指数分布.因此可判断出生成的确定性网络既具有小世界特性,又具有完全随机网络的特性.     

一个中国科学家合作网的实证分析

研究了由<科学通报>过去20年间发表文章的作者所构建的科学家合作网络.按照统计学方法和基于复杂网络理论的实证分析表明,科学家产量满足幂律分布,而合作规模分布则是指数衰减的.合作网中存在一个明显的最大连通子图,该子图具有高聚类和小世界特性,并呈现社团结构和等级结构.网络的度分布介于指数与幂律之间,近似服从对数正态分布,社团规模分布亦显示出长尾特性.此外,还应用3种不同的指标研究了Hub节点的影响力.     

产学研合作网络复杂性分析——以镇江市为例

首先基于2006～2009年镇江市产学研合作关系数据,采用Ucinet分别绘制了不同年份的产学研合作网络以及总的产学研合作网络;然后,以复杂网络理论为基础,从连通度分布、小世界特性、特征值、介中性等几个方面对网络的复杂性进行了分析。研究结果表明,产学研合作网络是一个无标度网络,其节点连通度分布服从指数为2.118的幂律分布;同时,产学研合作网络也是一个小世界网络,具有较短的网络平均最短路径。在复杂性特征分析的同时,还着重研究了产学研合作网络的复杂性拓扑结构对集群创新的影响。     

基于K-核的科研合作网络凝聚性特征分析

科学分析科研合作网络潜在的凝聚性特征,是培育与建设稳定的高水平科技创新团队的首要条件.K-核分析方法是研究社会网络层次结构,探究网络子群团聚度的有效方法.本文以某省属普通高校为例,基于CNKI的四大类来源期刊及SIPO发明专利数据,构建基于论文共发表和专利共发明的科研合作网络,然后引入K-核模型分析方法,对网络的凝聚性特征进行分析.研究结果表明:科研合作网络节点的团聚度呈现Piossion分布特征;核心成员规模分布在4左右的团体合作最多;跨学科合作主要分布在网络的边缘区域,而核心区域的跨学科合作则比较罕见;位于网络核心区域的节点主要为应用工程类学科的成员.通过该方法分析科研合作网络的凝聚性特征,能够为组织遴选和培育稳定的高水平科研核心团队提供帮助与指导.     

一个小型演员合作网的拓扑性质分析

从著名的网络电影社区--MTime网站,获取了国内(大陆、香港、澳门、台湾)近6年来(2001～2006年)拍摄电影的数据.应用复杂网络的理论和方法,对其中的演员合作关系所形成的网络进行了初步研究.分析结果表明:与其他广义合作网络类似,中国电影演员合作网络也具有明显的聚类效应和小世界特性.此外,对历年网络及其最大连通群组也进行了网络简约和社区分析,相关研究结果与实际情况相符,对中国电影发展趋势的预测也有一定的参考价值.     

竞争网络中合作策略的研究

合作与竞争驱动自然社会与生态系统的动态演化,这些机制的相互作用可以对多个网络产生不同的影响。基于特征向量中心性,在网络的网络基础之上提出合作竞争模型,定义网络之间对外是一种竞争关系,对内为合作关系。揭示合作竞争特性,依据节点的重要性不同将合作策略与竞争策略进行了分类,研究模块网络间不同合作策略对集群网络乃至整个网络的资源配置的影响,发现重要性越大的节点间的结合能够给网络带来更多的利益。     

某酸浸冶炼生产物理信息系统的复杂网络特征

以一个实际镍钴酸浸冶炼工业过程为对象,将工艺装置、阀门、检测仪表、执行机构、控制系统抽象成网络的节点,将物流管道、通信线路抽象成网络的边,进而形成复杂信息物理系统网络。通过统计分析,首次发现该生产系统网络的拓扑结构具备复杂网络的典型特征,即无标度特性和小世界特性,同时具有分层结构。最后,通过分析推测其它复杂流程生产信息物理系统所形成的网络也具备类似特征。     

从网络科学视角探索企业合作网络

基于网络科学的观点和方法,建立了企业合作网络模型,考察了企业合作网络,通过数值仿真计算了该网络的特性,与实例相比较,研究结果能够反映出在不同属性下的企业的不同排名状况.这说明该模型可以作为企业之间的合作伙伴选择的一种方法,可以在虚拟企业网络相应建模中予以应用.     

中国航空交通网络时变和多层次特性分析

利用复杂网络理论研究了中国航空交通网络中多层网络的时间演化特性和多层网络融合演化特性。结果表明,直飞航线网络和经停航线网络与复合航线网络在度分布、平均距离长度、簇系数、富人俱乐部指标、同配系数等指标上表现出相似的网络特性且随时间变化相对稳定,但在网络相似性比较上表现出内部网络结构特性有较大的差异,经停航线网络随着航空业的发展将在优化网络结构方面进一步发挥重要作用。     

基于节点批量生长机制的无标度网络演化模型

基于网络新生节点批量生长的机制,提出了一种无标度网络演化模型.模型中考虑了新生节点之间的耦合模式,并引入了新的参数,使其更符合现实网络的演化形式.采用主方程法对模型的度分布进行了解析,并通过数值模拟验证了模型具有无标度特性.而且,不同参数取值下较大的簇系数及平均路径长度为网络规模对数成长的特性也表明了该模型具有小世界效应.     

无标度网络中FDI技术溢出效应

在BA模型中引入技术相似程度这一变量,分析无标度网络的形成过程及其结构特点对FDI技术溢出效应的影响.仿真结果表明,新模型生成的网络具有无标度性.当节点之间的相对于外商的技术相似程度差异较大时,节点度分布变得相对比较均匀.网络中少数连接数较大的节点以及相对于外商高的技术相似程度对FDI技术溢出效应有重要影响,而网络的小世界特性以及节点间技术相似程度的差异,对于大节点企业所产生的影响起到一定的纠偏和调节作用.     

市场机制和政府调控下的产学研合作创新网络演化博弈仿真——以新能源汽车产业为例

以新能源汽车产学研合作创新网络为实证分析对象,运用网络演化博弈理论和仿真分析方法,剖析在市场机制和政府调控下,产学研合作创新网络中创新主体合作行为与网络结构在互动过程下的演化规律。研究结果表明：市场机制和政府调控对于创新主体维护合作行为和网络集聚都具有促进作用;创新主体合作行为与网络结构之间具有协同互动关系,并且市场机制和政府调控的作用越大,两者间协同互动作用越明显。在市场机制下,市场机制作用的增强会降低网络演化的速度;只有当市场机制作用超过一定阈值时,维护合作行为才会在创新主体间涌现出来。在政府调控下,创新主体对于政府调控较为敏感;当政府调控力度处于阈值水平时,不利于创新主体间合作关系的维持。     

基于复杂网络的金融市场网络结构实证研究

基于股票价格波动序列的相关特性,通过阈值化处理得到金融网络的连接矩阵,并用复杂网络的特征参量表征其网络性质.节点累积度分布的胖尾特征表明存在少数中心节点的股票,而聚类系数和最紧邻平均度表征金融网络具有层次结构和异配特性.进一步研究k核结构,发现核数随节点度幂律增长,当节点度较大时核数保持不变,而且最核心的节点对应中心节...     

航空快递网络的复杂结构特性及演化机理

随着我国社会生产和消费方式的转变,快递产业在近年来飞速发展。快递网络是快递企业运营的基础,对其发展具有重要影响。从复杂网络理论的研究视角出发,对航空快递网络的结构进行拓扑描述,并使用复杂网络统计方法展开实证分析,发现航空快递网络是一个小世界网络,其度分布形式为单标度分布,不存在明显的社区结构,表现出富人俱乐部现象和节点度的异配特性。在此基础上,构建了一个具有增长和偏好连接机制的网络模型。仿真实验结果表明,该模型重构了航空快递网络的主要结构特性,进而从理论层面上揭示了航空快递网络复杂结构特性的生成演化机理,为快递企业在实践中构建航空快递网络提供理论依据。     

无尺度网络中的拥塞及其控制

实际网络经常承受超负荷的流量，由于网络节点自身容量或者处理速度的限制，往往导致严重的拥塞产生，使得网络具有较大的时延并且性能下降．已有研究表明，实际的通信网络具有无尺度特征．本文研究了无尺度网络模型中的拥塞现象及其控制方法，结果表明网络节点的性质和网络的无尺度特性均对拥塞现象的产生和控制有显著影响．因此，仅需要对一些最关键的节点加以控制作用，就可以得到类似控制所有节点所产生的控制效果，从而节约花费．     

节点数固定的复杂网络模型初探

由于随机图模型、小世界模型和无标度模型的结构上存在交叉性，有必要对复杂网络进行新的分类。本文将复杂网络分成两类：节点数固定的复杂网络和节点数变化的复杂网络，且重点研究了前一类网络。首先时节点数固定的网络进行了细分，然后分析了在边的不同连接方式下节点数固定的网络的度分布、平均最短路长度和聚类系数等特征，最后讨论了小世界特性与无标度特性产生的原因。研究表明，节点数固定的网络大多具有小世界特性，小世界特性与无标度特性是从不同的侧面来研究复杂网络的，从而很好地解释了在许多复杂网络这两种特性能够共存的原因。     

基于统一混合网络理论框架的多层次超网络模型研究

统一混合网络理论模型具有比较丰富的拓扑特性,能够应用于许多实际网络的研究分析,因此开展基于统一混合网络理论的多层次超网络模型研究具有理论价值和现实意义。为此,将统一混合网络理论和超网络的特性相结合,构建了4种类型超网络模型,计算分析了混合比与拓扑特性之间的关系,对统一混合网络理论模型与超网络模型的特性进行了比较,发现一些新特点。