基于多目标密母算法的复杂网络社团检测研究

论文摘要

随着科技的迅速发展,复杂网络已不知不觉地影响着人们的生活。例如,从有形的交通网络、通信网络、电力网络到无形的经济网络、信息网络、社交网络等。这些网络都可以抽象为图的形式表示,用节点表示对象,节点与节点的连接表示对象之间存在的某种关系。社团结构是复杂网络的一个重要属性,它具有社团内部连接紧密,外部连接稀疏的特点。发现复杂网络社团结构的特征,有助于分析网络行为、揭示网络中潜在规律。近年来,研究者提出了一系列的算法来发现复杂网络的社团结构。社团检测中常用的是优化方法,就是将社团检测问题转化成目标优化问题。由于现实生活中网络复杂,结构繁多,在社团检测中优化多个目标函数的方式,能更好的发现网络社团结构。因此本文采用多目标优化方式,结合局部搜索算子,构造出一种新的多目标密母算法。本文主要工作和创新如下:1、研究了复杂网络社团结构及多目标优化算法。对于社团结构紧密和稀疏的判定,研究者根据不同的准则对社团定义了同的衡量标准,如模块度、模块密度、社团分数等。结合了不同目标同时优化,有助于综合考虑社团的多个特征,本文重点研究了多目标算法,并分析了不同算法的特点。2、提出了一个基于多目标密母算法的社团检测算法。算法采用社团分数和模块度作为优化目标函数,利用均匀交叉和点变异操作进行进化,编码方案采用基于邻接点的编码方式,该编码方式不需要提前知道社团数目,方便用来处理实际中大多数不知道社团数目的网络。3、采用随机游走的种群初始化策略。随机游走的初始化方式,与传统的随机初始化相比,它能保证产生的每个个体都是安全个体。以马尔科夫转移概率为节点游走标准,不仅保证了个体的有效性,而且维护了种群的多样性。4、引入模拟退火操作算子作为局部搜索策略。模拟退火算法是一种启发式算法,其本身有较好的搜索能力。本文对模拟退火算法做了一些改进,用支配关系作为评判个体优劣的唯一标准,这样的调整有利于搜索优秀个体。在人工合成网络平台生成的网络和现实世界的实际网络中进行仿真实验,并与其他算法进行了对比分析,实验结果验证了本文算对社团检测的有效性。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 巩利敏

导师: 陈国强

关键词: 复杂网络,社团检测,多目标优化,密母算法,模拟退火算法

来源: 河南大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 数学,计算机软件及计算机应用

单位: 河南大学

分类号: O157.5;TP301.6

总页数: 63

文件大小: 3048K

下载量: 55

相关论文文献

• [1].《算法设计与分析》课程的问题驱动递进启发式教学方法探讨[J]. 科技风 2020(01)
• [2].融合分治法与支持向量机的“算法设计与分析”教学模式研究[J]. 科教文汇(中旬刊) 2020(02)
• [3].对分课堂在“算法设计与分析”课程的教学实践[J]. 教育教学论坛 2020(20)
• [4].算法设计与分析课程以赛励教的教学模式及效果分析[J]. 高教学刊 2020(06)
• [5].算法在新闻实践过程中的伦理问题[J]. 三明学院学报 2019(05)
• [6].算法“塑造世界”客观吗[J]. 中国报业 2018(11)
• [7].算法设计与分析课程全方位实践教学改革探索[J]. 计算机教育 2017(02)
• [8].基于实践性教学的《算法设计与分析》教学研究[J]. 曲靖师范学院学报 2015(06)
• [9].在算法设计与分析课程教学中融入计算思维[J]. 价值工程 2016(08)
• [10].算法设计与分析教学常见问题分析[J]. 电脑知识与技术 2014(24)
• [11].算法设计与分析课程的教学与实践探索与研究[J]. 科教文汇(上旬刊) 2015(03)
• [12].构建“算法设计与分析”趣味课堂[J]. 科教文汇(下旬刊) 2013(06)
• [13].结合科研的计算机辅助几何设计教学[J]. 数学学习与研究 2017(17)
• [14].聚焦核心素养案例研讨专题二:体验编程计算,初步了解算法[J]. 中国信息技术教育 2017(08)
• [15].建构主义教学模式与算法设计与分析课程教学[J]. 甘肃科技 2013(24)
• [16].计算思维与实践编程能力培养并重的算法设计与分析教学[J]. 电脑知识与技术 2020(04)
• [17].面向算法设计与分析课程的翻转课堂教学模式研究[J]. 计算机教育 2016(08)
• [18].算法设计与分析课程教学方法探讨[J]. 大学教育 2014(18)
• [19].《算法设计与分析》的实践方法探索[J]. 新课程研究(中旬刊) 2010(12)
• [20].算法设计与分析课程教学改革探讨[J]. 黑龙江教育学院学报 2014(08)
• [21].《算法设计与分析》教学中采用学生讲课模式的改革探索[J]. 轻工科技 2013(06)
• [22].《算法设计与分析》课程教学改革[J]. 福建电脑 2013(09)
• [23].计算几何——算法设计与分析实验课改革[J]. 科技创新导报 2012(03)
• [24].“算法设计与分析”课程教学与实践方法探讨[J]. 计算机教育 2012(06)
• [25].计算机博弈与“算法设计与分析”实验教学[J]. 中国电力教育 2012(20)
• [26].《算法设计与分析》课程中“回溯法”教学探讨[J]. 安庆师范学院学报(自然科学版) 2012(03)
• [27].《算法设计与分析》课程教学方法探索[J]. 陕西教育(高教版) 2011(Z1)
• [28].算法设计策略与计算思维[J]. 企业科技与发展 2010(08)
• [29].关于“算法设计与分析”课程的教学探讨与实践[J]. 中国电力教育 2010(S2)
• [30].《算法设计与分析》实践教学探讨[J]. 福建电脑 2009(10)

标签：复杂网络论文;  社团检测论文;  多目标优化论文;  密母算法论文;  模拟退火算法论文;