自适应网络结构断边重连方法设计与实现

为使自适应网络负载更加平衡,减少节点拥塞现象的发生概率,基于移动agent平台,设计一种断边重连方法。利用移动agent及对应服务器,架构出适用于自适应网络的移动agent框架,以独立集的最小连通支配集为基础,架构自适应网络结构。根据最大独立集下最小连通支配集算法,创建对应邻域节点的信息列表,将节点局部邻域信息缩小于两跳的界限中,采用构建的广播算法,令网络通过sink节点实现广播功能,矢量化处理网络结构。带入能理想实现断边重连的节点度值,实现整个自适应网络断边重连流程。实验探究环节中,根据集聚系数可知,所建自适应网络具备断边重连实验可行性;通过网络负载与度关联的指标数值变化发现,所提方法对均衡网络负载有较好的有效性,且重新连边的两节点间关联程度较高。

一类具有断边重连的SIR网络疾病模型的传播动力学

考虑到疾病传播中邻居关系的快速改变和异质性,本文在具有配置结构的网络上建立了一类基于边且具有断边重连的SIR网络模型.首先得到了确定疾病在网络上能否流行的阈值条件,即基本再生数:当基本再生数不大于1时,模型存在唯一稳定的无病平衡点;当基本再生数大于1时,无病平衡点失稳,此时模型存在一个稳定的地方病平衡点.进而得到了疾病最终流行规模.数值模拟结果显示模型的解与100次随机模拟结果的均值能够很好地吻合.

无权网络零模型的构造及应用

静态无权网络是目前最常见的复杂网络形式,这种网络零模型也被研究得最广泛和最深入。该文将无权网络分成无权无向网络和无权有向网络两种形式,分别研究了这两类网络的零模型构造及应用,其中重点是无权无向网络。首先根据不同阶数随机图理论阐述了无权无向网络由低到高各阶零模型的定义,然后描述了使用ER随机图、配置模型和基于断边重连等方式构造各阶零模型的过程及相关应用。针对断边重连这种最重要的零模型构造方式,论述了无倾向性断边重连、有倾向性同配或异配断边重连,以及检测网络是否具有富人俱乐部性质的局部断边重连等构造方式,并且首次将高阶零模型扩展到社团检测等网络中尺度特性的分析中。最后,阐述了无权有向网络1阶零模型的构造以及如何基于该零模型检测网络中存在的出入度匹配特性。该文发现网络零模型能为实证无权网络提供一个准确的基准,结合网络的统计量指标定性和定量地描述出实际复杂网络的非平凡特性以及这种非平凡特性的程度及来源。

两种不同机制自适应网络的对比研究

研究提出了较为实际的自适应网络的一种无选点断边重连机制,采用数值模拟的方法对该机制的自适应网络拓扑特性和传播动力学进行了研究,并与全局选点断边重连的自适应网络进行了对比.模拟结果发现:采取两种重连机制结合的疾病控制方法会更有效;另外,两种自适应网络的断边重连概率变化的过程中带来的拓扑特性差异较大,而传播动力学方面表现出一定的相似性.

考虑自适应行为的研发网络风险传播模型构建及仿真

构建风险视域下研发网络企业自适应行为规则,基于SIS模型构建研发网络风险传播模型,运用数值仿真的方法通过改变模型参数探索在考虑自适应行为的情况下研发网络的风险传播规律,研究结果表明:(1)C1策略增强了网络的层次性和社团强度,一定程度上抑制了研发网络中风险的传播;C2策略下节点之间新连接的建立更多是基于临近性的考量,容易陷入路径依赖和能力陷阱;(2)研发网络企业的自适应行为会导致社团强度的涨落,平均路径长度的下降以及平均聚类系数的增长充分体现出C1策略的有效性。(3)C1策略下,断边概率p与I*之间呈现"U"型相关关系;在C2策略下随着断边概率p的增长I*逐渐降低。(4)在C1策略和C2策略下,随着参数ζ的增长I*也随之增长,可知组织依赖水平是研发网络风险传播控制中需要重点关注的因素。本文揭示了在考虑自适应行为的情况下研发网络的风险传播规律,为网络化运作背景下研发网络治理提供理论依据。

参照零模型的双层网络结构相关性检测

多层网络是近年来提出的新型复杂网络模型,在级联故障分析、信息传播、链路预测和网络同步等诸多领域均有广泛应用。多层网络的任意两层网络结构间往往存在关联性和耦合性,如何检测两层网络之间是否具有结构相关性并对其进行定量刻画是一个非常重要且亟待解决的问题。本文首先分3个层次总结并提出度量双层网络结构相关性的方法与统计量,其中第1层次是检测双层网络整体上的连接相关性,第2层次检测两层网络所有节点之间整体上的度度相关特性,第3层次是检测双层网络富节点之间的连接相关性。由于这3种相关性的计算和度量都依赖于网络统计量进行,而统计量的绝对数值往往没有意义,因此提出了以多种双层网络的零模型作为参照物,通过假设检验方法来量化双层网络之间的结构相关性,分析了这种结构相关性存在的内在机理。最后,使用一个实证双层网络——全球语言多层网络验证了本文研究范式的有效性。本文研究可检测出实证多层网络中任意两层之间复杂的耦合作用。