《大規模動態社交網路社團檢測算法研究》是依託西安電子科技大學，由王璵擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：大規模動態社交網路社團檢測算法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王璵
- 依託單位：西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
社團結構是複雜網路的關鍵結構特徵，研究網路社團有助於理解網路結構、分析網路特性、發現網路中的隱藏規律，不僅有重要的理論研究意義，還具有重要的實際套用價值。本項目研究社交網路中的社團檢測問題，針對社交網路動態、多維、多尺度、有向、規模巨大等特點，設計符合社交網路特性的動態社團檢測算法。項目首先研究動態網路的拓撲指標，為進一步分析網路性質提供計算手段；其次提出高效的能處理大規模數據的靜態分層重疊社團檢測算法，並擴展該算法使其能解決增量聚類的問題以快速得到下一時刻的社團結構，同時還通過模擬動態網路上的動力學過程，將分片的動態網路看做一個整體來檢測社團結構；最後定義了動態網路上的子圖影響力，分析動態網路中節點和社團的重要程度。
結題摘要
社交網路分析具有重要的理論和套用價值，特別是在當今這個線上社交的時代，對社交網路的研究受到了前所未有的關注。由於社交網路會隨時間發生變化，將其建模為動態網路可以更準確的刻畫網路特徵、分析演化規律、預測網路變化。本項目主要研究動態社交網路中的社團檢測及其相關問題，包括①設計靜態和動態的社團挖掘算法，②分析動態網路關鍵節點演化規律，③預測動態網路中的鏈路變化。 重要研究結果包括： ⑴從網路控制的角度，定義了節點的支配中心性和節點間的支配能力相似性。通過實驗驗證得到了以下結論①支配中心性大的節點，在控制網路方面能力更強；②具有相似支配能力的節點具有相似的功能。該研究使我們能從控制的角度理解網路的拓撲結構特性。 ⑵給出了新的社團結構定義。提出“富含三元組”能更好的刻畫有意義的子圖結構，在此基礎上定義2-club子結構用於建模複雜社團。該定義捕獲了社團更本質的特徵，不僅可以檢測到稠密社團，還可以檢測到那些稀疏但有意義的社團。 ⑶提出基於網路結構擾動及拓撲相似性的動態社團檢測算法。結合網路拓撲與網路的結構擾動性質，構建節點相似性，從拓撲和時序兩方面衡量節點的相似程度。基於該相似性，設計動態社團檢測算法，將結構擾動理論套用到動態網路社團檢測中。 ⑷提出基於PageRank的動態網路核心節點檢測算法。將前一時刻的PageRank值作為先驗知識，調整隨機遊走策略，使當前網路上的核心節點檢測更加魯棒與平滑，能夠更加準確的刻畫節點中心性演化過程、預測節點中心性變化趨勢。 ⑸提出基於圖正則化非負矩陣分解的動態網路鏈路預測算法。將之前全部時刻的網路作為非負矩陣分解時的約束條件，分解當前時刻網路，以得到下一時刻的網路。 以上研究成果為動態社交網路分析提供了數據與算法支持，為後續更深入的研究奠定了良好的基礎。
