基于多子網(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型的多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)研究.pdf

1、目前，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論已經(jīng)成為研究自然界和社會(huì)系統(tǒng)中很多問題的重要工具，被廣泛應(yīng)用于社會(huì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)物理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和生物信息學(xué)等領(lǐng)域。隨著社會(huì)和網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，人類的生活方式和社會(huì)關(guān)系已經(jīng)發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變。這促進(jìn)了一種新型社會(huì)網(wǎng)絡(luò)——在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)與發(fā)展。在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)典型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論分析其網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)，研究用戶在網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)系和行為對(duì)認(rèn)識(shí)在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和演化規(guī)律、處理網(wǎng)絡(luò)海量信息等方面具有重要的理論意義和

2、應(yīng)用價(jià)值。
　　本文利用多子網(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型，研究了多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及演化規(guī)律，并對(duì)多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的社團(tuán)發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)上提出了一種基于多種關(guān)系的在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)推薦算法。本研究促進(jìn)了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)挖掘領(lǐng)域的結(jié)合，為基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)推薦系統(tǒng)的研究提供了理論支撐。論文的主要研究工作如下:
　　對(duì)多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了實(shí)證研究。以具有代表性的多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)——豆瓣網(wǎng)為研究對(duì)象，通過自

3、主開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錅y量軟件，獲取豆瓣網(wǎng)中11萬多用戶間的關(guān)注關(guān)系和書評(píng)相似關(guān)系的實(shí)測數(shù)據(jù)，從網(wǎng)絡(luò)特性分析的角度展開研究，分別對(duì)由這兩種關(guān)系構(gòu)建的用戶網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行基本特征量的分析。在此基礎(chǔ)上，利用多子網(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型理論，對(duì)豆瓣網(wǎng)用戶多關(guān)系復(fù)合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行基本特征量的分析。基于上述分析，得到了對(duì)豆瓣網(wǎng)用戶多關(guān)系復(fù)合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其演化規(guī)律的準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)，為后續(xù)多關(guān)系在線社會(huì)復(fù)合網(wǎng)絡(luò)演化模型的提出奠定理論基礎(chǔ)。
　　利用多子網(wǎng)復(fù)

4、合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型，提出了一種多關(guān)系在線社會(huì)復(fù)合網(wǎng)絡(luò)演化模型。基于實(shí)證得到的豆瓣網(wǎng)用戶關(guān)注關(guān)系網(wǎng)絡(luò)和豆瓣網(wǎng)用戶書評(píng)相似關(guān)系網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)特征和演化規(guī)律，利用多子網(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型理論，將用戶關(guān)注關(guān)系子網(wǎng)和用戶書評(píng)相似關(guān)系子網(wǎng)進(jìn)行復(fù)合，提出了一種基于多子網(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型的多關(guān)系在線社會(huì)復(fù)合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲莼Ｐ?，該模型綜合考慮多種關(guān)系之間的相互影響以及在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的局域世界網(wǎng)絡(luò)特性。通過大量仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與同等規(guī)模實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)特征的對(duì)比，表

5、明該模型能夠較好的模擬多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基本特征。
　　利用多子網(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型，對(duì)多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)聚類方法及社團(tuán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。在對(duì)已有的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)社團(tuán)結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)算法深入研究的基礎(chǔ)上，將數(shù)據(jù)挖掘中聚類分析方法應(yīng)用到多關(guān)系復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的社團(tuán)結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)算法的研究中?；诙嘧泳W(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型，提出了多子網(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的多種關(guān)系的信號(hào)傳播機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了多關(guān)系復(fù)合網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)集合向適合聚類分析的特征向量空間的轉(zhuǎn)換。在此基礎(chǔ)上，提出了多

6、子網(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中新的節(jié)點(diǎn)相似性度量方法——節(jié)點(diǎn)相似性系數(shù)?；谏鲜鰞蓚€(gè)創(chuàng)新點(diǎn)，提出了一種結(jié)合模塊度的基于層次聚類的多子網(wǎng)復(fù)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的社團(tuán)發(fā)現(xiàn)算法，利用該算法得到的社團(tuán)結(jié)構(gòu)劃分結(jié)果由層次樹得出，劃分結(jié)果層次清晰。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，利用該算法得到的多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)社團(tuán)結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)結(jié)果準(zhǔn)確率較高。
　　對(duì)多關(guān)系在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的推薦系統(tǒng)進(jìn)行研究。推薦系統(tǒng)是一個(gè)典型的數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用問題?；诒疚纳鲜鲅芯砍晒?，提出了一種基于多種關(guān)系的在線社會(huì)網(wǎng)絡(luò)