基于局域世界演化的BBV模型研究

在BBV模型和局域世界模型的基础上,提出了一个具有局域世界演化的BBV模型,该模型考虑了局域世界内部加点,加边,局域世界内外加边以及局域世界内减边四步操作。根据理论分析,导出了该模型的节点权值分布。通过合理地设置参数,该模型能自组织演化成幂律指数在2～3范围内的无标度网络,这与现实中的许多复杂网络相吻合。数值仿真验证了理论分析的正确性。因此,该模型更具有一般性。

基于BBV网络模型的复杂产品设计变更影响评估

为防范复杂产品设计变更过程中易产生的雪崩效应,将复杂网络理论应用于复杂产品结构建模中,以零部件为节点,以零部件之间的物理链接关系为边,定义了功能负载值为边的权重,建立了有向加权的复杂产品零部件网络模型。对网络模型的度、度分布等核心参数进行统计分析,确定了网络类型。从零部件自身属性、网络拓扑属性、变更影响属性等方面定义了零部件重要度评价指标体系,并采用熵权模糊评价法评价零部件重要度。选取重要零部件,采用BBV无标度网络演化模型对复杂产品设计变更传播影响进行定量化评估。以某型号履带起重机设计变更传播影响评估为例验证了该方法的可行性和有效性。

基于新局域世界的BBV网络模型演化研究

在BBV加权无标度模型演化过程中,节点加入时选取的是整个网络,而实际复杂网络中只有小部分节点能够获得全局网络的信息,大部分节点只能获取局部网络的信息。针对该问题,提出一个新局域的BBV加权网络模型,将新局域世界模型引入BBV模型中。理论分析及仿真实验结果表明,该模型节点强度具有幂律分布的特性,且幂律指数可以通过参数的修改在区间[1,3]内进行调节。

基于BBV的有向加权网络模型

在BBV模型基础上,结合方向性和网络演化特性,提出一种有向加权网络模型。引入参数p、q,将节点强度分为入强度和出强度,根据BBV建模思想进行模型择优和演化。理论分析和数值模拟仿真结果表明,该模型的节点出入强度和出入度分布满足幂律指数为[2,3]的幂律分布,且通过调节参数可使平均路径和聚簇系数符合复杂网络特性。

基于改进BBV模型的区域战略性新兴产业创新服务网络演化研究

构建创新服务网络,提升协同服务能力,能为区域战略性新兴产业创新提供有效服务支撑,已成为创新驱动发展战略实施及新兴产业持续发展的必然选择。本文基于增长机制、淘汰机制和节点择优连接机制,构建改进BBV模型,通过模拟仿真揭示区域战略性新兴产业创新服务网络演化过程及其规律。研究结果表明:创新服务网络演化过程主要经历萌芽期、成长前期、成长后期、成熟期等阶段;随着网络规模扩大,创新服务网络结构呈现碎片化网络、单中心网络、小世界网络、“核心-边缘”网络的演化轨迹,服务平台成为网络资源集聚流转枢纽中心;创新服务网络演化驱动力体现为由政府主导向政府引导,进而向市场主导转变的趋势,市场的服务资源配置功能将日益突显。

基于改进BBV模型的原料药产业互联供需网演化机制研究

原料药产业互联供需网是数字经济时代背景下互联网技术与原料药产业深度融合的新模式。针对BBV模型真实刻画原料药产业互联供需网演化过程所存在的局限性,在分析网络结构及演化规律的基础上,取节点强度、资源匹配度和技术创新性作为择优连接指标,构建基于改进BBV模型的原料药产业互联供需网演化模型。通过模拟网络动态演化过程,得出如下结论:原料药产业互联供需网的度分布近似符合幂律分布,具有小世界特征,模型相关参数对度分布有一定影响。该研究工作为原料药上下游企业真实构建产业互联供需网提供了理论依据,对现实中保护关键企业节点、稳定供需关系、防范突发失效风险、探测风险传播路径有一定的参考价值。

链路预测下全服务航空公司航线网络演化研究

为探究全服务航空公司航线网络演化影响因素及演化模型,以全球排名前10的全服务航空公司为研究对象,基于链路预测思想,对5种内生属性相似性指标和3种外生属性相似性指标及耦合相似性指标分别进行曲线下面积(Area Under Curve,AUC)计算,选取AUC值最高的相似性指标进行航线预测及验证,并构建基于链路预测的全服务航空公司航线网络改进BBV动态加权演化模型.研究结果表明:基于优先连接(Preferential Attachment,PA)指标和机场航班量指标的耦合相似性指标的AUC值最高,是影响全服务航空公司航线网络演化的关键指标;在基于该耦合相似性指标的链路预测算法中,平均航线命中率达45.79%,AUC值达95%以上;相比于传统BBV模型,改进BBV动态加权演化模型的航线数拟合准确率平均提升了4.43%,能够较为科学地拟合不同全服务航空公司航线网络的扩张与收缩演变过程.

加权网络簇系数

近年来不少研究者把无权网络的簇系数加以扩展,应用于加权网络。借鉴前人加权网络簇系数的思想,提出了新的加权网络簇系数。该簇系数对加权网络的各边权重进行了较全面的考虑,理论分析表明,这种考虑较为合理;并且该簇系数能与无权簇系数衔接一致,在无权簇系数和Zhang等人定义的加权网络簇系数之间建立联系。此外,进行了仿真比较,其结果与理论分析相符。

点权有限的加权网络演化模型

在BBV(Barrat-Barthélemy-Vespignani)模型的基础上加入节点强度有限限制,即节点强度不允许超过某一定值S,构造了节点强度有限的加权网络演化模型——LBBV模型。理论分析与仿真试验表明,对于3节点的全耦合网络,当S<2mw0时,网络经有限步后演化结束,其结构为同质网络;当S≥2mw0时,LBBV模型的节点强度分布与网络的度分布都呈现幂律分布,并且幂律指数与BBV模型的幂律指数一致,只是相比BBV模型平移了某一常数;当S→∞时,LBBV模型退化为BBV模型。同时通过数值仿真还得到了在不同的S值下、不同规模网络演化后的节点强度分布与度分布都表现出幂律特征,而且幂律指数不随S变化。

基于复杂网络的Internet流量分析

基于复杂网络理论对Internet网络结构进行分析,模拟Internet网络中选择服务器的过程,建立一个基于距离和流量的Internet自组织网络结构模型(FDM)。通过仿真Internet网络数据传输过程,分析比较FDM与BBV模型的丢包率,研究Internet网络中心连接节点的缓存器容量、处理器速度对网络流量的影响。

基于复杂网络的长三角城市物流网络演化分析

基于改进的复杂网络BBV演化模型,分析长三角全域41个城市物流网络演化规律,描述长三角各城市在城市经济发展水平、物流能力、物流需求等方面的协同演化、相互迭代过程。结果表明:长三角城市物流网络具备小世界性,各城市之间联系紧密,枢纽城市作用显著;上海、南京、宁波等8个城市在长三角城市物流网络中的地位重大,其中上海以极大优势超出其他城市,充分体现出上海在长三角的领导地位;长三角城市物流网络是由多中心节点和多外围节点共同组成的层次结构,轴辐式物流网络结构特征明显。

加权网络中改进的熟人免疫策略研究

在仅知道节点本地信息的情况下,基于加权网络的特点,提出一种边权优先的改进熟人免疫策略。借助经典的SI病毒传播模型,考虑节点之间病毒传播概率的差异性,在人工网络和真实网络中进行仿真分析,结果表明,在加权网络中,边权优先的改进熟人免疫策略获得的免疫临界值比经典的熟人免疫策略低,免疫效果好,并且计算复杂度比目标免疫策略低,所需的节点信息少。BBV网络的优先连接特性越明显,改进熟人免疫策略的效果越好。

加权网络中考虑边权和度的熟人免疫策略

在加权网络中,节点之间的边权值代表节点之间联系的紧密程度,节点的度表示该节点的邻居个数。为了有效抑制加权网络中的病毒传播,提出一种考虑边权和度的熟人免疫策略(AI-CWD)。该策略考虑免疫边权值与度乘积最大的节点,并分别在人工网络和真实网络中对该策略进行了实验分析。同时,进一步研究了边权值和度在乘积中的占比对该策略免疫效果的影响。研究结果表明,在相同的免疫节点密度下,对边权值与度乘积最大的节点进行免疫后网络中感染节点的密度比最大权值免疫、改进的熟人免疫和基于ClusterRank算法免疫的方法要低,亦即AI-CWD免疫效果要优于以上三种免疫策略。并且在相同免疫节点密度下,通过对边权值和度的占比与感染节点密度关系的研究,可以得出:存在一个最优的α值,使得最终的感染节点密度最低。

TF法则嵌入机制的动态局域加权网络模型

分析目前加权局域世界演化模型已取得的研究成果,在其基础上进行综合改进与完善,提出一种TF法则嵌入机制的动态局域加权网络模型(TF-DLW),该模型在演化过程中融入了TF法则和BBV权值动态演化机制。平均场理论和计算机模拟仿真均验证了该模型强度分布具有幂率特性。同时,计算机仿真中强度分布、边权分布以及度分布均出现了幂率肥尾现象,三角形结构的嵌入使得模型能更平稳地调节聚类系数的大小。实验表明,TF-DLW演化模型继承了许多复杂模型具有的幂率分布特性,而且可以快速平稳地调控簇系数的范围大小。

有向加权供应链网络演化模型

利用BBV加权网络的演化机制和BA模型的线性择优连接机制,新节点进入网络时的入边和出边服从二项分布,建立了子网络具有流量补偿的有向加权供应链网络模型。利用泊松过程理论分析了网络的出入强度分布,结果表明,有向加权供应链网络的稳态平均入强度分布和稳态平均出强度分布服从幂律指数在[1,3]之间的幂律分布。对有向加权供应链网络模型进行仿真研究,仿真结果与理论预测相一致,符合供应链网络的幂律特性。

可调节聚类系数的BBV网络舆情传播模型研究

【目的/意义】研究舆情在可调聚类系数的加权无标度BBV网络中的传播机制,为控制舆情发展提供参考。【方法/过程】在经典BBV网络的基础上加入三角连接,使得原有网络模型具有可调节聚类系数这一特性,并引入SIR模型,通过节点之间边的动态权重值来决定网络中三种状态之间的转换概率。【结果/结论】本文BBV模型中节点度分布、点强度分布和边权分布整体上满足幂律分布,三角连接率的大小可以直接影响网络模型聚类系数的大小,模型中节点度与节点强度二者满足一定的线性关系。三角连接的引进可以有效提高网络中的聚类系数,可以满足大范围调节聚类系数的网络建模。

知识分享型网络的网络演化及知识扩散模型研究

【目的/意义】系统性分析知识扩散相关的模型和过程。【方法/过程】本文通过对知识分享型网络平台-"知乎"网络上知识扩散的实例数据抓取和分析,提出了能够更加真实反映知识扩散的网络演化模型和扩散模型。进而,通过计算机仿真,分析了知识扩散模型中相关参数对知识扩散过程和结果的影响。【结果/结论】通过知识扩散实例的数据抓取和分析,确定了以BBV加权网络演化模型和Bass扩散模型为主的知识扩散模型。通过参数分析,确定了BBV加权网络中网络权重和Bass模型中外部影响因子能够显著加速知识扩散。在实际应用中,如果忽略了这些因素,对于知识扩散的过程和结果都难以得到正确的预测。

亚洲区域海运网络的结构特性与演化模型

为深入刻画海运网络的结构特性与演化机制,利用亚洲区域前十大班轮公司的航线、船期及运力数据,构建亚洲区域加权海运网络模型,根据相关指标分析其拓扑结构和权重结构的特性,利用加权BBV模型模拟网络的演化情况.研究结果表明,网络拓扑结构具有较小的平均路径长度和较大的聚类系数,度分布服从正态分布,属于小世界网络;网络权重结构具有较小的聚类系数和较小的平均路径长度,点强度和边权分别服从幂律分布和长尾分布,属于无标度网络.利用BBV模型拟合的仿真网络,与实际海运网络基本一致,说明BBV模型可反映实际网络的演化机制.