基于马尔科夫聚类算法的社团发现研究与应用

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:djdyaqb
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
随着信息技术的迅猛发展,复杂网络的研究引起了许多领域人员的关注。不论是自然环境还是人类社会,网络无处不在。任意对象间只要存在联系或具有相互作用就会形成网络。因此,通过复杂网络可以挖掘各种各样的复杂系统,这在诸多领域中都具有重要的意义。网络研究的急速发展使研究者们发现复杂网络具有社团结构,即复杂网络是由不同的社团组合而成,社团内部节点间联系紧密,社团间连接则相对稀疏。利用这一特性可以分析复杂网络的拓扑结构、网络发展规律信息以及预测行为,因此社团发现是复杂网络研究中一个重要的课题。  本文首先对经典的社团发现算法进行了详细的研究,并对每种算法进行仿真实现,进一步对四种经典算法对比总结。利用Matlab软件分别对快速社团发现算法(FN)、基于标号传播的社团发现算法(LPA)、基于种子扩散思想的社团发现算法(LFM)、马尔科夫聚类算法(MCL)进行了实现,将四种算法的划分结果进行对比,得到MCL算法在复杂网络中进行社团发现具有明显的优势的结论。  其次,在研究经典的模块度函数、划分密度及社团评价标准的基础上,提出了改进的评价标准,并总结了其相关性质。通过仿真对比,发现改进后的评价标准能够更合理地评价社团划分质量,且具有较高的灵敏度。  再次,鉴于传统的社团发现算法忽略了小社团与边缘社团存在的不合理性,本文以经典社团发现算法为基准点,将MCL算法进行改进,得到了改进的马尔科夫聚类算法(MCLp)。此算法在MCL算法的基础上分析是否存在小社团与边缘社团,通过对比判断值与阈值得到需要重新划分的节点集合,并对比重新划分前后的评价函数来得到最终的网络社团结构。在经典数据集上进行仿真实验,并与经典社团发现算法从多个角度对比,发现MCLp算法得到的社团结构与实际划分更为贴切,精确度高达92.8%。随着网络节点数目与连接边的增加,改进的MCLp算法在时间复杂度方面的增长并不显著。  最后,本文将改进的MCLp社团发现算法分别应用于包含1000个节点的基准网络、美国西部各州的电力网络以及科学家合作网,得到了合理的社团结构,进一步验证了改进的MCLp算法的通用性与稳定性。
其他文献
2014年4月23日,中国石油书法家协会第六次会员代表大会在北京召开,中国文联党组成员、书记处书记罗成琰,中国书协分党组书记、秘书长陈洪武,中国石油文联主席陈明,中国文联国
目前来看,电气自动化控制设备(Electrical automation control equipment)的可靠性测试研究已经成为生产厂家关注的重要热点问题。相关工作人员需要采取针对性解决措施加强电
亚纯函数唯一性问题是复分析中的一个重要研究课题,其中对四值问题及涉及微分多项式分担值等问题的研究很受国内外学者的青睐,最近的一些唯一性问题的研究涉及到整函数的差分.
期刊
谱与tilings分别在分析和几何中起着非常重要的作用,它们之间的关系引发了很多猜想,例如Fuglede谱集猜想,Jorgensen和Pedersen的猜想等.Lagarias,Reeds以及Wang用有关谱与tilings
AGO蛋白是RNA诱导沉默复合体的核心元件,在植物生长发育过程中发挥着重要作用。通过分别特异性地扩增OsAGO1a基因中第2外显子和第11~12外显子的片段,构建了两个干涉载体OsAGO1
为揭示O3和UV-B共同作用对大豆干物质和产量的影响,以大豆“八月黄”为供试材料,利用OTC(开顶式气室)和紫外灯模拟O3和UV-B共同作用环境,研究大豆干物质和产量的变化.结果表
在非线性微分方程定性分析的研究中,正规形是一种有效的研究方法。正规形理论的基本思想是:对于给定的非线性微分方程,利用一个合适的变量变换,把所给的微分方程在形式上变得尽
报道了采用复合腔技术研究Nd∶YAG 激光抽运LiNbO3 晶体光参量振荡器(OPO)的实验研究结果.得到OPO输出单脉冲平均能量56.4mJ,闲频光(3097nm)脉冲平均能量 22.8mJ, 脉宽8ns,抽
本文首先讨论了向量微分算子在一定条件下谱的离散性,利用算子理论中的一些经典方法得到了谱离散的充分条件和必要条件.在此基础上,进一步讨论了形如L(y)=1/(r)2∑nk=0(-1)k(Qk(x)Y