復雜網(wǎng)絡中基于穩(wěn)定社團結構的社區(qū)發(fā)現(xiàn)研究.pdf

1、社會中存在的各種關系都可以抽象成網(wǎng)絡拓撲，對網(wǎng)絡拓撲學的研究一直是復雜網(wǎng)絡研究課題中的重要方面，研究內(nèi)容涉及到劃分社區(qū)以及對網(wǎng)絡中關鍵屬性特征的研究。近來社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法層出不窮，從研究方向上分有靜態(tài)社區(qū)研究和動態(tài)社區(qū)研究，從研究社區(qū)發(fā)現(xiàn)的算法上分有全局視角和局部視角，從社區(qū)發(fā)現(xiàn)的評價機制上分有計算社區(qū)模塊度和社區(qū)互信息，也有另辟蹊徑將社區(qū)穩(wěn)定性作為社區(qū)評價標準，社區(qū)發(fā)現(xiàn)結果的好壞直接反映出社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法的優(yōu)劣。本文針對復雜網(wǎng)絡的社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法

2、，從全局和局部兩個角度對社區(qū)的穩(wěn)定性進行分析，并對社區(qū)發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量進行了評價。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴研究了如何運用局部擴張社區(qū)的方法探測網(wǎng)絡中存在的穩(wěn)定社區(qū)結構。局部優(yōu)化網(wǎng)絡不需要掌握整個網(wǎng)絡的信息規(guī)模，對于大型網(wǎng)絡在計算復雜度上會更有優(yōu)勢。研究發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡的穩(wěn)定性對于社區(qū)結構的發(fā)現(xiàn)有很大影響，對同一個網(wǎng)絡運用不同的局部優(yōu)化算法得到的社區(qū)劃分結果并不是完全一樣的，其中對相同的部分深入分析，能夠發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中存在的穩(wěn)定社區(qū)以及常駐節(jié)點。

3、同時引入了節(jié)點和網(wǎng)絡穩(wěn)定度計算的方法，提出一種可探測社區(qū)穩(wěn)定結構的局部社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法。最后通過在LFR集成網(wǎng)絡和真實網(wǎng)絡中驗證表明該算法能夠準確的發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中存在的核心穩(wěn)定社區(qū)。⑵研究了如何從全局角度出發(fā)探索網(wǎng)絡中存在的穩(wěn)定社區(qū)結構。全局優(yōu)化方法最早為網(wǎng)絡中的社區(qū)發(fā)現(xiàn)提供了思路，如圖劃分，層次聚類等。由于整個網(wǎng)絡的節(jié)點數(shù)和連邊數(shù)特別多，而且很大部分連接并不緊密，首先對網(wǎng)絡進行預處理，通過對網(wǎng)絡的隨機震蕩，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中的核心穩(wěn)定社區(qū)。所發(fā)現(xiàn)的核