一种基于随机游走的种子节点确定方法及系统技术方案

本申请公开了一种基于随机游走的种子节点确定方法及系统，该方法包括：首先根据网络中的原始数据获取网络结构和节点近邻信息，其次根据这些信息确定种子节点的需求数量和随机游走参数，然后从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k个种子节点，最后利用k个种子节点组成种子节点集合。该系统包括：网络结构和节点近邻信息确定模块、参数确定模块、随机游走模块和种子节点结合获取模块。通过本申请，能够降低两个节点的网络范围重合的概率，有效提高对影响力最大节点判断的准确性。

A seed node determination method and system based on random walk

【技术实现步骤摘要】
一种基于随机游走的种子节点确定方法及系统
本申请涉及互联网和人工智能算法
，特别是涉及一种基于随机游走的种子节点确定方法及系统。
技术介绍
在互联网和人工智能算法领域，通常需要研究信息传播过程中的影响力传播，影响力传播主要包括三个方面：影响力传播模型、影响力传播学习和影响力传播优化。为提供这三个方面研究结果的准确性，通常需要确定种子节点，也就是确定影响力最大的节点或者影响力最大的节点的集合。目前，种子节点的确定方法通常是：利用随机游走的方法。游走者从某一个节点开始，按照概率游走至下一个节点，并不断重复该过程。具体地，首先确定随机游走的起始节点，然后从该起始节点开启游走过程，并在整个游走过程中实时记录拥有邻居节点较多的节点，直到游走达到预设的步数为止。然而目前种子节点的确定方法中，由于游走过程中起始节点是确定的，后续的游走过程都是以该起始节点开启，这种游走方式下，可能出现两个节点的网络范围相似的情况，从而导致在选择关键传播点时出现传播范围重叠的问题，进而导致对影响力最大节点的判断不够准确。
技术实现思路
本申请提供了一种基于随机游走的种子节点确定方法及系统，以解决现有技术中种子节点的确定方法中容易出现传播范围重叠，导致对影响力最大节点判断不够准确的问题。为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：一种基于随机游走的种子节点确定方法，所述方法应用于信息传播的网络中，所述方法包括：根据网络中的原始数据，获取网络结构及节点近邻信息；根据所述网络结构和节点近邻信息，确定种子节点的需求数量k和随机游走参数，所述随机游走参数包括：随机游走的步数t和在每个节点处随机游走的次数m，其中，m、t以及k均为自然数，k≥2；从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k种子节点；利用k个种子节点组成种子节点集合。可选地，所述同时从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k种子节点的方法，包括：同时从当前网络中的每个节点出发，第一次进行m次t步随机游走；记录任一节点随机游走的路径；针对每个节点，统计包含所述节点的所有路径的数量；确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第一种子节点；同时从当前网络中的每个节点出发，第二次进行m次t步随机游走；移除所有包含所述第一种子节点的路径；在移除所有包含所述第一种子节点的路径剩余路径中，确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第二种子节点；重新同时从当前网络中的每个节点出发，第三次进行m次t步随机游走，直到确定第k种子节点。可选地，所述同时从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k种子节点的方法，包括：同时从当前网络中的每个节点出发，第一次进行m次t步随机游走；记录任一节点随机游走的路径；针对每个节点，统计包含所述节点的所有路径的数量；确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第一种子节点；移除所有包含所述第一种子节点的路径；在移除所有包含所述第一种子节点的路径剩余路径中，确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第二种子节点；返回重新移除所有包含所述第二种子节点的路径，直到确定第k种子节点。可选地，所述节点包括：激活状态节点和未激活状态节点。可选地，所述随机游走参数根据网络类型确定。一种基于随机游走的种子节点确定系统，所述系统包括：网络结构和节点近邻信息确定模块，用于根据网络中的原始数据，获取网络结构及节点近邻信息；参数确定模块，用于根据所述网络结构和节点近邻信息，确定种子节点的需求数量k和随机游走参数，所述随机游走参数包括：随机游走的步数t和在每个节点处随机游走的次数m，其中，m、t以及k均为自然数，k≥2；随机游走模块，用于从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k种子节点；种子节点结合获取模块，用于利用k个种子节点组成种子节点集合。可选地，所述随机游走模块包括：游走单元，用于同时从当前网络中的每个节点出发，进行m次t步随机游走；路径记录单元，用于记录任一节点随机游走的路径；统计单元，用于针对每个节点，统计包含所述节点的所有路径的数量；第一种子节点确定单元，用于确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第一种子节点；所述游走单元，还用于同时从当前网络中的每个节点出发，第二次进行m次t步随机游走；移除单元，用于移除所有包含所述第一种子节点的路径；第二种子节点确定单元，用于在移除所有包含所述第一种子节点的路径剩余路径中，确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第二种子节点；第一循环单元，用于重新启动游走单元。可选地，所述随机游走模块包括：游走单元，用于同时从当前网络中的每个节点出发，第一次进行m次t步随机游走；路径记录单元，用于记录任一节点随机游走的路径；统计单元，用于针对每个节点，统计包含所述节点的所有路径的数量；第一种子节点确定单元，用于确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第一种子节点；移除单元，用于移除所有包含所述第一种子节点的路径；第二种子节点确定单元，用于在移除所有包含所述第一种子节点的路径剩余路径中，确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第二种子节点；第二循环单元，用于重新启动移除单元。可选地，所述节点包括：激活状态节点和未激活状态节点。。本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请提供一种基于随机游走的种子节点确定方法，该方法首先根据网络中的原始数据获取网络结构和节点近邻信息，其次根据这些信息确定种子节点的需求数量和随机游走参数，然后从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k个种子节点，最后利用k个种子节点组成种子节点集合。本实施例确定种子节点的方法中，从当前网络中的每个节点出发进行随走游走，而不是固定某一个节点作为起始节点，因此，所采用的随机游走方法获取的种子节点路径更多，从而能够在更大范围内获取到影响力较大的种子节点，使得所确定的种子节点更加准确。而且，由于本实施例中从每个节点分别出发进行随机游走，产生两个节点的网络范围重合的概率大大降低，进而提高对影响力最大节点判断的准确性。另外，本实施例中从当前网络中确定第一种子节点之后，会移除所有包含第一种子节点的路径，再从当前网络的每个节点出发进行随机游走，确定下一个种子节点路径，由于确定一个种子节点后即删除该节点下的所有路径，因此，这种方法能够进一步降低两个节点的网络范围重合的概率，进而提高对影响力最大节点判断的准确性。本申请还提供一种基于随机游走的种子节点确定系统，该系统主要包括：网络结构和节点近邻信息确定模块、参数确定模块、随机游走模块和种子节点结合获取模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于随机游走的种子节点确定方法，其特征在于，所述方法应用于信息传播的网络中，所述方法包括：/n根据网络中的原始数据，获取网络结构及节点近邻信息；/n根据所述网络结构和节点近邻信息，确定种子节点的需求数量k和随机游走参数，所述随机游走参数包括：随机游走的步数t和在每个节点处随机游走的次数m，其中，m、t以及k均为自然数，k≥2；/n从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k种子节点；/n利用k个种子节点组成种子节点集合。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于随机游走的种子节点确定方法，其特征在于，所述方法应用于信息传播的网络中，所述方法包括：
根据网络中的原始数据，获取网络结构及节点近邻信息；
根据所述网络结构和节点近邻信息，确定种子节点的需求数量k和随机游走参数，所述随机游走参数包括：随机游走的步数t和在每个节点处随机游走的次数m，其中，m、t以及k均为自然数，k≥2；
从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k种子节点；
利用k个种子节点组成种子节点集合。


2.根据权利要求1所述的一种基于随机游走的种子节点确定方法，其特征在于，所述同时从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k种子节点的方法，包括：
同时从当前网络中的每个节点出发，第一次进行m次t步随机游走；
记录任一节点随机游走的路径；
针对每个节点，统计包含所述节点的所有路径的数量；
确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第一种子节点；
同时从当前网络中的每个节点出发，第二次进行m次t步随机游走；
移除所有包含所述第一种子节点的路径；
在移除所有包含所述第一种子节点的路径剩余路径中，确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第二种子节点；
重新同时从当前网络中的每个节点出发，第三次进行m次t步随机游走，直到确定第k种子节点。


3.根据权利要求1所述的一种基于随机游走的种子节点确定方法，其特征在于，所述同时从当前网络中的每个节点出发进行随机游走，依次获取第一种子节点直到第k种子节点的方法，包括：
同时从当前网络中的每个节点出发，第一次进行m次t步随机游走；
记录任一节点随机游走的路径；
针对每个节点，统计包含所述节点的所有路径的数量；
确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第一种子节点；
移除所有包含所述第一种子节点的路径；
在移除所有包含所述第一种子节点的路径剩余路径中，确定包含路径数量最多的节点，定义为当前网络的第二种子节点；
返回重新移除所有包含所述第二种子节点的路径，直到确定第k种子节点。


4.根据权利要求1所述的一种基于随机游走的种子节点确定方法，其特征在于，所述节点包括：激活状态节点和未激活状态节点。


5.根据权利要求1-4中任一所述的一种基于随机游走的种子节点确定方法，其特征在于，所述随机游走参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：张灿，宿栋栋，刘伟，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32