基于微博的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)特征研究.pdf

1、復(fù)雜性科學(xué)被稱為21世紀(jì)的科學(xué)，其主要目就是揭示復(fù)雜系統(tǒng)的一些難以用現(xiàn)有科學(xué)方法解釋的動(dòng)力學(xué)行為。我們將復(fù)雜系統(tǒng)理論作用于社會(huì)研究中，發(fā)現(xiàn)人類社會(huì)在其發(fā)展過程中的各種社會(huì)現(xiàn)象、社會(huì)文化以及社會(huì)行為等變化規(guī)律，對(duì)人類社會(huì)自身的控制與管理提供更多的研究實(shí)證和更有價(jià)值的結(jié)果。網(wǎng)絡(luò)博客和論壇等是對(duì)現(xiàn)實(shí)社會(huì)的人及組織行為的映射，可用來分析個(gè)人和群體的行為模式，研究關(guān)于人群的交互方式、社會(huì)群體網(wǎng)絡(luò)的形態(tài)及其演化規(guī)律。
　　本論文以微博為具體研

2、究載體，以復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論為主要研究方法，采用理論分析、數(shù)學(xué)建模、算法設(shè)計(jì)、數(shù)值實(shí)驗(yàn)等方法相結(jié)合的思路對(duì)在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的特征、規(guī)律;網(wǎng)絡(luò)社區(qū)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)學(xué)模型和挖掘等進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并取得一定成果。
　　主要工作如下:
　　(1)進(jìn)行了微博網(wǎng)絡(luò)特征分析，通過對(duì)新浪微博網(wǎng)絡(luò)的實(shí)例分析，發(fā)現(xiàn)人類行為具有高度的復(fù)雜性。引入時(shí)間刻度，在用戶的時(shí)間行為特征方面，發(fā)現(xiàn)人類行為存在長(zhǎng)時(shí)間的靜默與短期內(nèi)的高頻率的爆發(fā)的特點(diǎn)，出現(xiàn)

3、了明顯的非泊松分布，符合冪律分布的特點(diǎn)。在用戶時(shí)間性特征上，也體現(xiàn)出分段冪函數(shù)的特點(diǎn)，符合人類社會(huì)其他網(wǎng)絡(luò)特性。在用戶的空間行為特征方面，人類的空間活動(dòng)具有普遍的同時(shí)性。我們對(duì)微博網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，節(jié)點(diǎn)出度具有分段冪律分布的現(xiàn)象，分析可能是由于存在大量的“明星節(jié)點(diǎn)”和新浪的推薦機(jī)制。發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)具有網(wǎng)絡(luò)中的大多數(shù)節(jié)點(diǎn)以較短的路徑相連;網(wǎng)絡(luò)具有較高的聚集度。通過計(jì)算節(jié)點(diǎn)相似度，基于BA模型提出基于語義的微博網(wǎng)絡(luò)模型，將時(shí)間概念引入模

4、型當(dāng)中，應(yīng)用馬爾科夫鏈理論，計(jì)算網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的連接概率，實(shí)驗(yàn)證明構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)符合真實(shí)網(wǎng)絡(luò)的特性。
　　(2)對(duì)網(wǎng)絡(luò)社區(qū)結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了分析和刻畫。建立了社區(qū)模型，定義社區(qū)為必須具有邊界封閉性和內(nèi)部緊密性兩個(gè)特征。并基于此給出社區(qū)結(jié)構(gòu)定義和約束條件。在社區(qū)結(jié)構(gòu)挖掘方面，提出了一種基于子圖同構(gòu)和結(jié)構(gòu)同構(gòu)的頻繁子圖挖掘算法。該算法通過利用決策樹將目標(biāo)集（頻繁子圖集）與樣本集（圖集）存儲(chǔ)起來，圖集的決策樹將圖集中每個(gè)圖的置換矩陣都存儲(chǔ)起來，保證了后

5、續(xù)頻繁子圖和頻繁子圖結(jié)構(gòu)挖掘的完全性，在頻繁子圖的生成過程中，通過對(duì)候選子圖集的檢查，及時(shí)去除了那些不可能頻繁的候選子圖，因此減少了搜索的范圍，提高了性能。對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)社區(qū)結(jié)構(gòu)挖掘具有一定意義。
　　(3)討論了以微博為具體形式的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)信息傳播的原理、模式和機(jī)制，主要關(guān)注的是網(wǎng)絡(luò)輿論的演化及觀點(diǎn)的傳播。通過微博實(shí)證研究，提出了社會(huì)公共事件的網(wǎng)絡(luò)輿論演化五階段模型，認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)輿論從第一級(jí)的“社會(huì)沉默到聊天室/論壇表達(dá)”的最弱狀態(tài)，可以

6、很短時(shí)間發(fā)展到第五級(jí)“語言向行為輿論轉(zhuǎn)化”的最強(qiáng)狀態(tài);而其回落過程也相當(dāng)迅速。接下來，討論了微博網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)新的“觀點(diǎn)”的網(wǎng)絡(luò)傳播模型。提出了基于微博的觀點(diǎn)傳播模型，模型基于平均場(chǎng)的假設(shè)，將網(wǎng)絡(luò)用戶劃分為未獲得信息無觀點(diǎn)的人群、已獲得信息且明確支持某觀點(diǎn)的人群和已獲得信息且不支持任何觀點(diǎn)的人群，并根據(jù)微博網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)對(duì)模型進(jìn)行了進(jìn)一步改進(jìn);該模型符合經(jīng)典的BA模型特點(diǎn)。最后討論了“弱連接”理論，定義弱連接的成立必須是節(jié)點(diǎn)間有雙向信息流存在的，