基于改进“结构洞”的复杂网络节点重要性局部计算方法

摘要

本发明涉及一种基于改进“结构洞”的复杂网络节点重要性局部计算方法，通过定义节点的邻接度和二次邻接度来衡量其邻居节点对其的重要程度，通过计算对邻居节点投入时间(精力)占其总时间(精力)的比值，并测量网络中的“结构洞”约束系数，来发现网络中处于关键位置的节点，约束系数越小，节点越处于关键位置。实验结果表明该方法在对ARPA网络的节点重要性评价中有着比介数、度、接近度指标更好的优点。由于本发明的方法所有的计算都是基于节点的邻近节点和次邻节点而得出的，因此尤其对于全局未知的网络，可以很好的发现其中的关键节点，克服了全局方面某些应用的局限。

主权项

1.一种基于改进“结构洞”的复杂网络节点重要性局部计算方法，其特征在于：G＝(V,E)是一个无自环的无向网络，其中V＝{v₁,v₂,...,v_n}是网络中所有节点的集合，|V|＝n；是节点间边的集合，|E|＝m.网络的邻接矩阵为A＝(a_ij)_n*n，其中若节点i和节点j直接相连，则a_ij=1，否则a_ij=0.节点i的度值为Γ(i)为和节点i直接相连的邻居节点的集合；具体步骤如下：步骤1：计算网络节点j的邻接度：Q(j)＝∑_w∈Γ(j)k(w)，其中：Γ(j)是节点j的邻居节点的集合，k(w)是节点w的度值；步骤2：计算网络节点i的二次邻接度：N(i)＝∑_j∈Γ(i)Q(j)；步骤3：计算节点j相对于节点i的相对重要程度：p(j|i)＝Q(j)/N(i)，j∈Γ(i)，∑_j∈Γ(i)p(j|i)＝1；步骤4：计算每个节点在网络中的重要性：D(i)＝∑_j(p(j|i)+∑_qp(q|i)p(j|q))²，i≠q≠j。