复杂网络的社区发现算法研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shashasimon
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在大数据时代,需要亟待处理的数据形式日渐增多。在关系型数据中,可将个体抽象为节点,个体的联系映射为节点的边,组织成具有社区结构的复杂网络。在复杂网络中,处于某一个社区中的个体可能来自实际网络中具有相似特点或相同生活背景的社会团体。若能有效的挖掘网络中隐藏的社区结构,则可以寻找到社区内部与社区之间的重要信息。社区发现算法的本质则是用以揭示网络中存在的社区。实际场景中,如个性化推荐系统,流行疾病的传播都是在社区发现的基础之上实现的。因此,社区发现算法具有着重要的研究意义和广泛的应用前景,也是数据挖掘领域的热点研究内容之一。各种规模的网络中存在着异构性、复杂性,使得发现社区算法划分社区结构工作变的更具有挑战性。目前诸多社区发现算法已经被广泛地应用于挖掘网络社区问题,但其获取高质量社区结构与提高算法划分社区的准确度,一直是社区发现算法不断被研究和改进的方向。本文针对复杂网络社区发现,主要做了如下工作:(1)为得到高质量的社区结构,提出了一种离散的随机漂移粒子群优化模块度(DRDPSO-net)算法。在初始时,基于节点之间的邻居相似性获取粒子群体的初始值,使其发现潜在的社区结构。其次,为了能使传统的随机漂移粒子群算法能在网络数据中取得理想结果,重新定义粒子的离散更新公式。在局部搜索过程中贪婪地更新粒子的社区信息,改善局部网络结构逐渐增强全局模块度值。在不同规模大小的生成网络与真实网络中进行对比实验,表明了该算法的有效性。在不同的网络中能获得的社区结构更为理想。(2)基于DRDPSO-net社区发现算法的实验结果分析,优化最大模块度可能造成的分辨率限制问题,且算法在真实网络中划分准确率较低。为解决此问题,提出了一种多目标优化社区的mDRDPSO-net社区发现算法。通过核均值(KKM)和比率削减(RC)两个互相冲突的目标函数来控制网络中的社区规模、缓解模块度分辨率。另外,根据多目标求解策略逐步更新Pareto非劣解集,从Pareto非劣解集中可选取满足需求的目标社区结构。在各算法的对比之下,mDRDPSO-net社区发现算法可以进一步提高地网络社区划分的准确度。(3)对具有属性信息的复杂网络的社区发现进行分析,将上述的多目标优化框架基于拓扑与属性相似进一步探究社区的挖掘。通过实验结果表明,该方法也能有效地应用于Facebook-Ego网络上。
其他文献
自上世纪90年代起,上海市开始进行大规模的国有企业改革和产业结构调整,百万下岗人员走向了劳动力市场。改革发展社会经济对政府职能提出了新的要求,在此背景下,上海政府提出
全波逆问题理论上是一类非线性二乘最小化问题,通过将模拟的数据集与实测的数据集进行迭代匹配,可以有效地将模型中的参数分布信息反演重构出来,从而还原出真实场景下的介质
非相干散射雷达作为一种重要的地基电离层探测设备,具有探测参数多,探测范围广等众多优点。但是其庞大的天线体积和较高的发射峰值功率(兆瓦级)是其大规模应用的障碍,因为它
多输入和多输出(Multiple Input&Multiple Output,MIMO)系统已经广泛应用于现代通信领域。由于存在着多径干扰以及多用户干扰,在MIMO系统的接收端存在着严重的码间串扰ISI,盲
光纤激光器具有光束质量好、能量转换效率高、稳定性高、体积小、重量轻等特点,在工业加工、医疗等行业有着广泛应用。随着应用领域的拓展,对激光的功率提出了更高的要求。然
随着科技的高速发展,快节奏的社会生活对自动化和智能化提出了更高的要求。集中体现现代自动化与智能化的机器人技术,不仅在工业领域大放异彩,近些年更是以各类服务机器人的
云是探索温室效应和全球变暖成因的关键因素,在形成降水和地球能量传输过程中扮演重要角色。如何能够更好分析大气成分中云辐射的影响,包括云动力生成,云目标的物理特性等探
近年来,随着云存储、物联网、人工智能等应用的发展,存储设备面临着高性能、低成本、高集成度的要求。另一方面,随着半导体工艺节点的不断缩小,Flash存储器存在操作速度慢,编
借助高性能并行计算的强大算力,基于微观层面上设计药物的分子动力学模拟方法能够产生丰富的蛋白构像,而基于分子对接设计药物的虚拟筛选方式可以筛选出靶向性极强的药物小分
密码芯片作为密码算法的载体,被广泛应用于生活中的诸多方面。然而,密码芯片在运行加解密算法时会泄漏一些物理信息,如果这些物理信息被攻击者加以利用就会将密钥信息破解。