用于社团发现的Girvan-Newman改进算法

为了克服Girvan-Newman算法运行效率的不足,提出了一个基于modularity极值近似的社团发现算法MEA。该算法采用modularity增量作为社团结构的度量,使用贪心策略获得最优社团分划的近似解。通过理论分析,并在实际的数据集上进行实验验证,结果表明MEA算法是快速、有效的。

基于复杂网络理论的能源路由器物理层模型及配置策略

能源路由器以可再生分布式能源的高效利用为目标,需实现能源互联网中多种形式能量的协调管理以及保障电网的安全可靠运行。该文首先依据能源路由器的功能,提出了一种能源路由器模型与组成架构,并基于复杂网络理论,建立了能源路由器系统抽象模型与物理层之间的有机联系。其次,基于系统内节点的电气特性,通过考虑权值的Girvan-Newman算法,分析系统的节点的社区构成,形成能源路由器系统网络架构。随后,考虑经济性与能量损耗特性,提出能源路由器物理层网络配置模型。最后,算例表明,所提算法可以有效地进行能源路由器系统的网络架构的确定与配置。

矿井通风网络的社团结构及灾害控制研究

为研究矿井通风网络的社团结构特征和有效控制灾害在通风网络中的传播范围,根据通风网络的连接特点对传统的GN算法进行改进,以淮南某矿井的通风网络结构为例进行说明,发现矿井通风网络具有较强的社团结构特征;引入强弱社团结构和外内连接边数比后,社团结构的划分更符合实际。根据矿井通风网络社团间的连接关系,就会找到灾害传播的关键分支与节点并加以控制,降低灾害对相邻社团危害程度,控制灾害的蔓延范围。

基于论文相似网络拓扑结构的聚类方法比较

以R语言中的复杂网络处理包igraph为工具,基于语义相似性算法构建论文相似网络,采用随机游走法、标签传播法、最大模块度法、边介数法等4种代表性网络聚类算法对论文相似网络进行聚类分析,结合金标准和网络社团划分评价指标D函数比较4种算法的准确性和稳定性,发现随机游走算法最为卓越,复杂网络的预处理也是一个影响聚类效果的重要因素。

一种基于链路预测的图聚类算法

通过重新定义传统GN算法的边介数计算,提出了一种基于链路预测方法的图聚类算法;并且在分析GNRA仍旧存在的不足的基础上,给出了其改进算法IGNRA.通过对常用的四组数据集进行实验比较发现:所提出的GNRA算法在效率上比传统的GN算法能够明显提高,而IGNRA相比较GNRA、GN具有最低的计算复杂度.

基于复杂网络的电力用户群体演化分析模型

为了对电力用户群体的发展趋势进行分析,提出一种基于复杂网络的电力用户群体演化分析模型,通过用户的用电特征构建复杂网络,并基于网络实现对当前电力用户群体的状态评估和不同因素影响下的演化分析,为电网决策提供支撑。首先,基于用户的电力数据抽取用电类别、负荷增长水平、需求响应3个维度特征构成特征节点。然后,计算不同节点中特征的相似度,根据连线阈值确定节点连线。其次,基于吉尔文-纽曼(girvan and newman,GN)算法确定园区中电力用户群体的社区构成情况,围绕着社区中的代表性用户完成不同用电模式群体的状态评估。之后,以电价变化因素和负荷自然增长因素为例,分析电力用户用电特征复杂网络的演化趋势。最后,使用河南某工业园区的用户用电数据进行算例分析,验证模型的可行性,并比较K-means算法、GN算法在扩展性上的差异。根据算例分析可以得到,电价下降会扩大用户用电差异,增加社区数量,加大电网管理压力;负荷自然增长会缩小内部用户差异,稳定社区结构,减缓电网管理压力。

基于LabVIEW的社团结构识别实验软件

社团结构识别是网络结构分析的基本环节,文中基于LabVIEW开发了一种具有识别结果演示功能的社团结构识别实验软件。该软件利用LabVIEW组织实验数据、规划人机界面、显示识别结果并管理操作流程,利用Matlab进行社团结构识别算法的计算。在软件的开发过程中,识别结果的显示采用属性节点技术,操作流程的管理采用有限状态机技术,社团结构识别算法的计算采用LabVIEW与Matlab混合编程技术。该软件实现了谱平分法、GN算法和Newman算法共3种典型算法的计算与结果显示,给出了软件的运行效果和算法之间的对比图。

复杂网络社团结构划分方法及其应用

许多实际的复杂网络都具有明显的社团结构,整个网络的功能实现是网络中各社团相互联系作用的结果。文章分别使用Girvan-Newman算法和Newman快速算法对实际的复杂网络进行社团划分。仿真结果显示,使用两种算法对网络进行社团划分时,都能得到清晰的社团结构,使用GN算法得到的社团数目小于使用NF算法得到的社团数目。NF算法的运行速度明显比GN算法的模块度要快。