一种分形复杂网络全局效率估计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于分形理论的复杂网络全局效率的快速估计方法，该方法包括：复杂网络分形特征判断、复杂网络分形维数求解、复杂网络全局效率的估计。本发明专利技术中复杂网络的全局效率估计步骤是，首先判断网络是否具有分形特性即自相似性，若该网络存在分形特性则可估计出该网络的关联维数，最后由于该网络存在自相似的特性，因此在计算复杂网络的全局效率时候并不需要计算所有节点对的距离，只求取部分节点对距离，以部分节点对来估计整体的网络效率。本发明专利技术通过分形复杂网络的自相似特性，以部分估计整体，本发明专利技术可用较低时间复杂度来估计的全局效率与真实值非常接近，是一种极佳的复杂网络全局效率估计方法。

A global efficiency estimation method for fractal complex networks

The invention discloses a fast estimation method of global efficiency of complex network based on fractal theory, which includes: judgment of fractal characteristics of complex network, solution of fractal dimension of complex network, estimation of global efficiency of complex network. The global efficiency estimation step of the complex network in the invention is to first determine whether the network has fractal characteristics, that is, self similarity. If the network has fractal characteristics, the correlation dimension of the network can be estimated. Finally, because the network has self similarity characteristics, it is not necessary to calculate the distance of all node pairs when calculating the global efficiency of the complex network, but only partial sections Point to point distance is used to estimate the overall network efficiency. According to the self similarity of fractal complex network, the overall efficiency can be estimated in part. The global efficiency estimated by the invention with lower time complexity is very close to the real value, which is an excellent global efficiency estimation method of complex network.

【技术实现步骤摘要】
一种分形复杂网络全局效率估计方法
本专利技术涉及复杂网络
，具体涉及一种分形复杂网络全局效率估计方法。
技术介绍
复杂网络是由节点与节点之间错综复杂的关系共同构成的网络结构，其中的复杂拓扑结构特征可表征复杂系统当中元件之间交互关系。复杂网络理论能从根本上重塑系统的复杂性并解决各种复杂问题，是现今科学研究中的一个热点。在网络科学中网络的效率是衡量信息交换效率的标准并应用于交通网络、生物网络等，从广义上讲，网络的效率可以用来量化网络中的小世界行为。效率还可用于确定加权和未加权网络中的成本效益结构。将网络效率的两个衡量指标与相同规模的随机网络进行比较，以了解网络的经济建设情况。此外，全局效率在数值上比其对应的路径长度更容易使用。脑功能性网络的神经连接效率被发现与智力有着密切的相关性，但由于脑网络时常伴随着数量巨大节点如总数超过百万，导致计算全局的网络效率的时间极长且消耗资源巨大，这也阻碍了诸多研究的进展。网络的全局效率不仅难以在脑网络中计算出来，也在所有大规模网络中都拥有极高的复杂度。复杂网络中的两大基本特性为无标度性和小世界特性加速了对网络中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分形复杂网络全局效率估计方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤，/n(1)、复杂网络的分形特征判断：用部分或全部节点来判断该网络的分形特性；/n(2)、复杂网络的分形维数的求解：用部分或全部的节点计算出该网络的分形维数；/n(3)、复杂网络全局效率估计：通过网络的分形特性，自相似的结构特征，使用部分节点对以分形维数来估计其他尺度下节点对数量，再计算出全局的网络效率。/n

【技术特征摘要】
1.一种分形复杂网络全局效率估计方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤，
(1)、复杂网络的分形特征判断：用部分或全部节点来判断该网络的分形特性；
(2)、复杂网络的分形维数的求解：用部分或全部的节点计算出该网络的分形维数；
(3)、复杂网络全局效率估计：通过网络的分形特性，自相似的结构特征，使用部分节点对以分形维数来估计其他尺度下节点对数量，再计算出全局的网络效率。


2.根据权利要求1所述的一种分形复杂网络全局效率估计方法，其特征在于：所述复杂网络的分形特征判断中，使用该网络的部分或全部节点i来扩散，扩散半径r内的节...

【专利技术属性】
技术研发人员：张胜，戴维凯，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：发明
国别省市：江西;36