【摘要】：隨著復雜網(wǎng)絡研究的發(fā)展,人們逐漸開始關注網(wǎng)絡結構復雜性以及其與網(wǎng)絡行為之間的關系。為了更好地理解網(wǎng)絡結構和網(wǎng)絡行為之間的關系,就需要詳細了解網(wǎng)絡所具備的特性。復雜網(wǎng)絡中具有多種特性,社團結構是其中一個重要的性質(zhì),對其的深入研究在復雜網(wǎng)絡研究領域占有重要的地位。社團結構通常表示為網(wǎng)絡中一組節(jié)點的集合,整個網(wǎng)絡則是由多個“團”構成的,每個社團內(nèi)部節(jié)點之間的連接相對緊密,而各個社團之間的連接則比較稀疏。網(wǎng)絡中的某些特性與社團結構關系密切,分析網(wǎng)絡的社團結構,能夠更好地了解網(wǎng)絡結構和網(wǎng)絡行為之間的關系。本文主要針對復雜網(wǎng)絡中的社團結構檢測問題,設計適用于發(fā)現(xiàn)復雜網(wǎng)絡中隱藏的社團結構的算法,主要工作和創(chuàng)新點如下:1、提出了基于正交化學反應優(yōu)化算法的社團檢測方法。所提算法將社團結構檢測問題轉換為求解最低勢能的優(yōu)化問題,通過選擇優(yōu)化函數(shù),分析社團結構的性質(zhì)和特點,設計適用于社團檢測問題的四個基本化學反應算子。為了避免算法早熟收斂,提高分子個體解分布的均勻性,本文基于正交試驗設計對合成反應算子進行改進,將正交交叉算子作為合成反應的操作算子,其特點是利用正交表產(chǎn)生合成反應后的新的分子個體,提高了合成分子個體解的質(zhì)量。2、將化學反應優(yōu)化算法和模擬退火算法相結合,提出了一種局部搜索策略。通過將模擬退火算法作為一個局部搜索算子來提高本文算法的局部尋優(yōu)能力,并且能夠避免算法陷入局部最優(yōu)。實驗和分析表明本文算法在人工合成網(wǎng)絡和真實網(wǎng)絡數(shù)據(jù)中都具有較強的可行性和高效性,與傳統(tǒng)的檢測方法相比,在克服分辨率限制問題上有著顯著的優(yōu)越性。3、為了使實驗結果的表現(xiàn)更加直觀,本文基于Matlab GUI開發(fā)平臺設計了一個社團結構的網(wǎng)絡可視化界面。在設計過程中,本文采用了阿基米德螺線坐標方程來對網(wǎng)絡中的節(jié)點進行布局,并且通過對這些節(jié)點進行著色來區(qū)分每個節(jié)點所屬的社團。最后,通過繪制整個網(wǎng)絡的拓撲結構圖,來更方便地觀察網(wǎng)絡社團結構的劃分結果。
【圖文】：

瑞典道路交通網(wǎng)

圖 2-2 蛋白質(zhì)折疊網(wǎng)絡以抽象地用圖的形式來描述，一般記作 G = (V ,E)，其和頂點集合。若G 中的邊有表示方向，圖 G 就為有向中，，網(wǎng)絡的節(jié)點數(shù)和邊數(shù)通常分別用n和m來表示。一
【學位授予單位】：河南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：O157.5;TP18

【參考文獻】

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本文編號：2694009