關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的社區(qū)發(fā)現(xiàn)研究.pdf

1、現(xiàn)實(shí)世界中的許多系統(tǒng)都可以用關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)表示，如WWW、引文網(wǎng)絡(luò)、股票關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、蛋白質(zhì)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等等。盡管這些網(wǎng)絡(luò)有著不同的描述對(duì)象，它們卻有許多共同點(diǎn)。社區(qū)結(jié)構(gòu)是關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的普遍性質(zhì)之一。社區(qū)是網(wǎng)絡(luò)的縮影，是理解網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和分析網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)的基礎(chǔ)。從不斷變化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，有效地發(fā)現(xiàn)社區(qū)結(jié)構(gòu)及其變化過(guò)程，有助于分析網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)性質(zhì)，了解整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)，預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)變化，從而為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、資源搜索、資源推薦等提供方法。近年來(lái)，社區(qū)結(jié)構(gòu)以及進(jìn)化過(guò)

2、程的發(fā)現(xiàn)開(kāi)始成為關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，并被應(yīng)用在各種現(xiàn)實(shí)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的分析中。 然而，現(xiàn)有社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法往往只是提取并列關(guān)系的社區(qū)結(jié)構(gòu)，這些社區(qū)或相互獨(dú)立，或部分重疊，并沒(méi)有考慮社區(qū)之間可能存在的層次關(guān)系。此外，在社區(qū)的進(jìn)化過(guò)程中，社區(qū)層次會(huì)不斷發(fā)生改變，單一層次的社區(qū)發(fā)現(xiàn)難以確保得到合理的社區(qū)結(jié)構(gòu)，從而可能無(wú)法準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)社區(qū)的進(jìn)化過(guò)程。不僅如此，現(xiàn)有的社區(qū)進(jìn)化類型判斷標(biāo)準(zhǔn)很難滿足社區(qū)變化的復(fù)雜性。針對(duì)這些不足，本文提出了一種改進(jìn)

3、的關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)方法：引入社區(qū)層次結(jié)構(gòu)，在社區(qū)結(jié)構(gòu)層次結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，尋找社區(qū)的進(jìn)化過(guò)程。利用該方法，對(duì)DBLP文獻(xiàn)標(biāo)題的單詞關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行社區(qū)發(fā)現(xiàn)分析。 本文研究的主要工作包括這樣幾個(gè)方面： 第一，分析了傳統(tǒng)社區(qū)提取方法和現(xiàn)有社區(qū)進(jìn)化發(fā)現(xiàn)方法，針對(duì)其不足，提出了一個(gè)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的社區(qū)發(fā)現(xiàn)框架，闡述了社區(qū)發(fā)現(xiàn)的基本流程，引入帶時(shí)間屬性的關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)片段、社區(qū)層次結(jié)構(gòu)、社區(qū)進(jìn)化圖等概念，并進(jìn)行形式化描述。 第二，討論了

4、社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法。包括：①對(duì)社區(qū)層次結(jié)構(gòu)的構(gòu)建進(jìn)行研究：分別從社區(qū)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和社區(qū)的內(nèi)容性質(zhì)出發(fā)，討論基于社區(qū)凝聚度的社區(qū)層次結(jié)構(gòu)和基于關(guān)聯(lián)本體的社區(qū)層次結(jié)構(gòu)，并給出了構(gòu)造社區(qū)層次結(jié)構(gòu)的算法描述。②提出了一種利用各個(gè)時(shí)間片段的社區(qū)層次結(jié)構(gòu)尋找社區(qū)進(jìn)化過(guò)程的方法：定義了社區(qū)進(jìn)化的基本類型以及社區(qū)進(jìn)化的度量標(biāo)準(zhǔn)，給出了利用社區(qū)相關(guān)度構(gòu)建社區(qū)進(jìn)化圖的算法描述。 第三，將上述方法應(yīng)用到2000～2007年DBLP文獻(xiàn)標(biāo)題的單詞關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)