復雜網(wǎng)絡拓撲結構的分析方法研究.pdf

1、20世紀90年代以來，以因特網(wǎng)為代表的信息技術的迅猛發(fā)展使人類社會大步邁入了網(wǎng)絡時代。復雜網(wǎng)絡比比皆是，從因特網(wǎng)到萬維網(wǎng)，從市政交通網(wǎng)到航班線路圖，從大規(guī)模的集成電路到大型的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡。網(wǎng)絡還可以用來描述社會中人和人之間的關系，科學家相互合作的關系，論文相互引用的關系，物種相互捕食的關系。甚至，網(wǎng)絡可以看做是本論文中詞與詞之間的語義關系?？梢哉f，我們已經(jīng)生活在一個充滿著各種各樣的復雜網(wǎng)絡的世界中。因此，分析這些復雜網(wǎng)絡具有重大意義。<

2、br>　　一方面，人們發(fā)現(xiàn)許多實際網(wǎng)絡都具有社區(qū)結構，即整個網(wǎng)絡是由若干個“社區(qū)”構成的，每個社區(qū)內(nèi)部節(jié)點之間的連接相對非常緊密，但是各個社區(qū)之間的連接卻比較稀疏。社區(qū)發(fā)現(xiàn)——自動搜尋或發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中的社區(qū)，有助于我們更加有效地理解和開發(fā)這些網(wǎng)絡。另一方面，如何評價網(wǎng)絡節(jié)點的重要性一直以來是人們非常關心的問題，它對于信息安全領域中如何保障計算機網(wǎng)絡的可靠性，軍事領域中如何有效地摧毀敵軍的目標，傳染病學中如何防止疾病的傳播都具有非常實用的價值

3、。
　　社區(qū)發(fā)現(xiàn)問題已經(jīng)成為近期復雜網(wǎng)絡研究的一個熱點。本文在已有方法的基礎上，結合遺傳算法、聚類思想以及二分法策略提出了一種新的社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法，實驗證明該算法能在合理的時間內(nèi)準確地挖掘網(wǎng)絡中的社區(qū)。
　　對于節(jié)點評價問題，社會學的專家使用過度、接近度、點介數(shù)、特征向量等方法，系統(tǒng)科學的專家創(chuàng)造了核與核度理論，信息搜索領域的科學家更是提出了赫赫有名的PageRank算法和HITS算法。本文突破了這些傳統(tǒng)方法的束縛，充分利用了網(wǎng)