基于网络表示学习的社区演化分析与预测

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ming_yue_zhang
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
近年来,针对社区进行演化分析及预测已成为动态复杂网络的研究重点,跟踪及预测社区演化的路径在掌握网络势态、预测疾病传播趋势等方面都有着很大的价值。在目前社区演化分析的研究中,缺少对网络拓扑结构的考虑,使得社区演化事件识别结果的准确性难以得到保证。而在社区演化预测研究中,存在提取的特征集不够全面、缺少能够刻画社区内在拓扑结构特征的问题。针对上述社区演化研究中的局限性,结合网络表示学习的思想在社区演化事件识别和演化预测两个方面开展了研究。主要工作如下:首先,提出了基于节点影响力和多属性融合的社区演化研究方法。该方法将网络表示学习的思想融入到节点影响力计算的过程中,提出了基于网络拓扑结构的节点影响力计算方法。通过节点影响力对社区差异度进行评估,并融合社区平稳度和差异度对社区间的相似性进行度量。同时,以该社区相似度度量方法为基础提出了基于节点影响力的社区演化事件检测模型EMNI(Evolution Model based on Nodal Influence),模型重新定义了生成、消亡、生长、收缩、分裂、合并和持续七种社区演化事件的判别方法,以识别更符合真实网络情况的社区演化事件。其次,提出了基于多元特征集和潜在结构特征的社区演化预测研究方法MF-PSF(Multivariate Feature sets and Potential Structural Features)。该方法从社区核心节点特征、社区结构特征、社区时序特征及社区行为特征四个方面构造多元特征集,同时结合网络表示学习的思想提取社区的潜在结构特征。通过Deep Walk及谱传播思想获取的社区潜在结构特征充分考虑了社区内和社区顶点分布的整体结构特征,结合构造的多元特征集能够提高社区演化预测的准确性。最后,在两个真实数据集上进行实验,与其它模型进行对比分析,验证了本文提出的EMNI模型能够识别更多的社区演化事件,且各类事件分布更加均衡,更符合真实网络的演化情况。同时,在不同的数据集上验证了本文提出的基于多元特征集和潜在结构特征的社区演化预测研究方法MF-PSF,并分析了在演化预测过程中各特征的重要性。实验结果证明了本文提取的社区潜在结构特征的有效性,结合构造的多元特征集能够有效的提升演化预测的准确率。
其他文献
随着互联网的快速发展,线上投放广告的模式已经逐步取代线下广告发放模式。在线广告的任务是预测用户在特定场景下对某些广告商品的点击概率,即广告点击率预估。在广告点击率预估任务中,利用特征交互充分挖掘特征之间的隐含信息为主要的研究方向,但是这样静态的构建用户和广告的特征无法解决用户兴趣漂移的问题。针对这一问题,本文围绕着在学习有效特征信息的同时,挖掘用户行为序列中的时序信息,动态构建用户的偏好进而获得更
学位
低产低流速水平井在国内油井开采中占据重要地位,井下流量等参数的准确测量高度依赖于对管道内液体的集流程度。因此,实现全集流是产液剖面测井集流仪器研究中的重要难题。本文在分析柱塞式橡胶皮球集流器有限形变机理基础上,通过采用有限元仿真技术建立柱塞式橡胶皮球集流器多物理场仿真模型并开展其集流性能仿真分析,同时利用机器学习中的神经网络相关理论建立橡胶弹性件几何参数优化的神经网络预测模型并进行其训练,实现橡胶
学位
随着创新成为驱动社会进步和经济发展的重要引擎,如何发展学生的批判性思维受到国内外教育研究者高度重视。在线同伴互评,通过基于技术的提问、评价和讨论,可以将解释、分析、评估和推理等促进学生批判性思维发展的关键活动,架构在“思维制品化交换和迭代思考”为基础的个性化学习过程之上,在促进学生批判性思维方面极具有应用前景。但实践后许多研究者发现,在线同伴互评容易产生交互行为弱、评语质量低、可靠性不足等问题,这
学位
2007年国家出台文件《关于落实环保政策法规防范信贷风险的意见》,绿色信贷正式开始在我国发展。2011年国家“十二五”规划纲要提出要坚持把建设资源节约型和环境友好型社会作为加快转变经济发展方式的重要着力点。在这样的政策背景下,商业银行纷纷着手发展绿色信贷,我国绿色信贷余额因此得到了极大提升。然而,研究发现仍有一部分商业银行发展绿色信贷的积极性不高,绿色信贷率过低。因此,研究绿色信贷政策对商业银行竞
学位
随着信息量的快速增长,推荐方法迅速发展。通过分析现有的方法只考虑显式的反馈信息或隐式的反馈信息,认为有必要将显式信息与隐式信息相结合,由于深度神经网络在挖掘非线性特征关系以及异质信息网络中不同元路径所挖掘潜在信息的出色表现,因此本文提出了一种新的基于元路径的个性化语义推荐方法。首先,针对如何挖掘特征中的潜在信息问题,本文基于异质信息网络(HIN),通过整合推荐系统中显式信息和隐式信息来构建增强信息
学位
批判性思维能力是21世纪人才必备的核心能力,直接影响创新能力的培养。如何培养大学生的批判性思维已成为研究热点,目前在批判性思维培养的模式、教学环境创设、学习支架设计、基于问题解决的学习等方面进行了大量的研究,但就如何引导学生进行主动的高层次观点与知识表达及高层次思维参与方面仍有不足。本研究意图利用同伴互评学习活动促进学生认知主动性的发挥,高层次的思维参与,从而提高学生的批判性思维能力,主要研究内容
学位
空间认知是一项重要的能力,空间认知能力的训练是一个重要的科学问题。如何设计一个有效的空间认知训练游戏缺乏相关的理论指导,传统的空间认知训练的评估通过量表等形式进行,具有一定的主观性。因此,本文基于空间认知训练理论,提出空间认知训练游戏的设计原理,设计了空间认知训练系统,并对认知训练前后行为数据与脑电信号进行有效的评估。首先,本文基于空间认知理论构建了空间认知训练游戏的设计原理,并基于该原理,利用脑
学位
已有研究表明,双语适应性控制机制与多巴胺(dopamine,DA)基因等先天性遗传因素有关。然而,目前尚不清楚这种后天习得性认知锻炼是否能战胜先天影响,使双语执行功能的优势能迁移到在其他认知领域。儿茶酚胺氧位甲基转移酶(catecholamine-O-methyltransferase,COMT)rs4680(Val158Met)是参与代谢前额叶DA的主要功能性单核苷酸多态性位点。为了揭示遗传因素
学位
提高学生的学习成效是学习研究和教育实践领域关注的核心问题,学习投入作为提升学习成效的重要保障,其研究日益受到重视。而教师教学行为无疑是影响学习投入的一个关键因素,因为任何教育变革最终都要通过教师的教学行为而落实,教师的教学行为是教学活动中的重要构成,是教师专业素养的外在表现,对学生学习投入及其学习效果的影响更为直接且具体。但目前研究大多基于在线学习或传统课堂的学习环境,随着网络技术的迅猛发展以及教
学位
网络传播技术和教育视讯技术推动了教学视频的发展,教学视频因其多通道展示教学内容的特点,逐渐成为教育信息化时代背景下师生首选的学习资源,其中线索作为一种重要的指导性教学媒体设计形式,逐渐引起研究者的关注。导航线索能够丰富学习资源的个性化设计内涵,是教师设计教学视频的有力抓手,有助于学习者进行个性化学习,但导航线索的应用效果会受到知识类型和线索类型的影响,因此对导航线索进行基于教学内容的设计与应用显得
学位