一种基于网络广义能量和信息熵的关键节点识别方法技术

本发明专利技术公开了一种基于网络广义能量和信息熵的关键节点识别方法，包括步骤：数据标准化；节点影响力评分；节点排序，按照节点的评分进行降序排列。与现有技术相比，本发明专利技术创造性的将网络能量和信息熵理论结合起来，即考虑了网络节点的局部能量熵属性，又考虑了节点的一阶邻居和二阶邻居的能量熵，能有效提高关键节点的识别准确性；通过将网络广义能量转化为网络拓扑指标来降低计算的时间复杂度，提高关键节点的识别有效性。节点的识别有效性。节点的识别有效性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于网络广义能量和信息熵的关键节点识别方法


[0001]本专利技术涉及计算机网络领域，尤其涉及一种基于网络广义能量和信息熵的关键节点识别方法。

技术介绍

[0002]复杂网络的关键节点是指相比网络其他节点而言，能够在更大程度上影响网络的结构与功能的一些特殊节点。近年来，节点重要性排序研究受到越来越广泛的关注，不仅因为其重大的理论研究意义，更因为其广泛的实际应用价值。几乎所有的复杂系统(比如社会、生物、信息、技术、交通运输系统)都可以自然地表示为网络。其中，节点代表系统的各种构成要素，节点间的连边表示要素之间的联系。应用复杂网络的理论和方法能够帮助我们更好地理解这些复杂系统的特征，并对其进行更好地预测和控制。重要节点一般数量非常少，但其影响却可以快速地波及到网络中大部分节点。例如，在对一个无标度网络的蓄意攻击中，少量最重要节点被攻击就会导致整个网络瓦解；微博中最有影响力的几个用户所发的微博很快就能传遍整个网络；仅仅1％的公司却控制着40％的全球经济。可见重要节点对网络的结构和功能有着巨大的影响，节点重要性的排序和重要节点的挖掘意义重大。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于网络广义能量和信息熵的关键节点识别方法，其特征在于，包括步骤S1：数据标准化，将选取的网络数据集抽象成为网络图并计算出邻接矩阵A(G)、度矩阵D(G)和广义矩阵A
α
(G)；S2：节点影响力评分，包括步骤S21：计算网络整体的广义能量，所述网络整体的广义能量的计算公式为其中d
i
为网络节点v
i
的度，α∈[0,1]为广义矩阵的可调参数；S22：计算网络节点的广义能量，网络节点v
i
的广义能量计算公式为其中N
i
是节点v
i
的邻居集合，d
i
为网络节点v
i
的度，α∈[0,1]为广义矩阵的可调参数；S23：计算网络节点的一阶和二阶广义能量，网络节点v
i
的一阶广义能量和二阶广义能量的计算公式分别为和其中N
i
是节点v
i
的邻居集合；S24：根据信息熵构建网络节点的一阶和二阶广义能量概率集，网络节点v
i
的一阶广义能量概率和二阶广义能量概率公式分别为和其中N
i
是节点v
i
的邻居集合；S25：计算网络节点的一阶广义能量熵和二阶广义能量熵，网络节点v
i
的一阶广义能量熵和二阶广义能量熵公式分别为和其中N
i
是节点v
i
的邻居集合；S26：计算网络节点的广义能量熵，网络节点v
i
的广义能量熵为GEE(v
i
)＝GEE1(v
i
)+λ
i
GEE2(v
i
)，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢鹏丽，刘文智，张腾，杨君霞，高家杰，李玲，田佳龙，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：