一种考虑适应度的在线社会网络拓扑生成方法

摘要

本发明提出了一种考虑节点适应度的在线社会网络拓扑生成方法，属于计算机技术领域。本方法初始设定在为完全图的在线社会网络中，对于每个新加入的节点，根据基于节点适应度和点权的双重评估择优连接机制，从当前网络中选取若干节点与该新节点连接，新节点的加入会导致网络中部分节点的点权和适应度发生动态演化。节点的点权大小可以代表该节点在网络中的“地位”，而适应度则可以用来评估该节点的“吸引力”。本发明方法构建了一种新的在线社会网络演化评估条件，弱化了以往仅基于节点点权或度大小的演化规则的弊端，可以更真实地模拟并预测网络的演化过程。

主权项

一种考虑适应度的在线社会网络拓扑生成方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：初始网络是一个包含m₀个节点的全耦合网络，且每条边的权重初始值均设为w₀；步骤2：每个时间步加入一个新节点n，让该节点与之前的m个节点相连，其中，m≤m₀，节点连接规则依据适应度和点权双重评估机制进行，即一个老节点i被选择的概率为：s_i表示节点i的点权，j∈τ(i)，表示与节点i相连的邻居，其中τ(i)为与节点i相连的所有节点的集合，Σ_js_j则表示节点i所有邻居的点权之和，β_i表示节点i的适应度，Σ_jβ_j表示节点i所有邻居的适应度之和，参数p∈[0，1]，用来调整点权和适应度的评估比例；步骤3：每次新加入的边(n，i)均被赋予权值w₀，假设新加入的边(n，i)只会局部地引起i与它的邻居节点j∈τ(i)的边权值的动态调整，调整按照如下规则进行：w_ij→w_ij+Δw_ij其中，w_ij表示节点i，j之间的边权大小，δ_i为每次新引入的一条边(n，i)给i带来的额外的流量负担，而与i相邻的各条边则会按照它们自身权值w_ij的大小来分担一定的流量，总的节点i的权重调整为：s_i＝s_i+w₀+δ_i步骤4：赋予新加入的节点n适应度为β_n，该节点的引入会导致节点i及其邻居节点j∈τ(i)吸引因子的动态调整，调整规则如下：β_i→β_i+μβ_j→β_j+Δβ_jμ是适应度动态增量，N为节点i的邻居个数；步骤5：检查当前网络的规模是否已经符合设定的要求，若是，则结束本方法，否则跳至步骤2继续执行。