复杂网络的可视化显示

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ruoxich
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
实际社会中的复杂系统要么以复杂网络的形式存在,要么可以通过某种形式的转换而变为复杂网络。而传统的利用数字和表格的形式来组织数据的方式,使得人们很难对复杂网络有整体上的认识。复杂网络可视化技术可以有效地展现网络的结构,使得人们可以从中及时获取有用的信息来加以利用。而由于信息社会的高速发展,所产生的数据也越来越多,复杂网络的规模在急剧增长,严格按照布局算法来对网络进行可视化变得越来越困难。一方面由于计算机性能的限制,导致其在应对大量的数据时不能有效地对节点进行布局,导致大量节点的重叠和边的交叉;另一方面,在结果展示的图上节点太多,会严重影响人们的观察,也就无法从其中获取任何有用信息了。因此,诞生了可视化压缩算法。可视化压缩算法的目标就是对网络的节点和边进行删除操作,这样做的目的是为了更好地展示网络的拓扑结构,便于人们更好地去理解它,以挖掘网络所包含的有用信息。众所周知,实际社会中的复杂网络的度分布都比较好地满足幂律分布,即大部分节点的度比较小,只有极少部分节点的度比较大。而这些具有较较小度的节点中,大部分的节点都属于不那么重要的节点,其存在与否对网络的整体拓扑结构影响不大。可视化压缩算法的做法就是删除重要程度不高的节点。本文设计了一个复杂网络压缩算法,该压缩算法的主要操作有节点的合并和节点的删除。节点的删除操作所依据的是节点的重要性程度,本文采用PageRank值来表示节点的重要性程度。复杂网络普遍存在社区结构的特性,所以节点的重要性程度也具有相对性。因此算法先利用基于标签传播的RAK社区挖掘算法对网络进行社区划分,然后以社区为单位来对节点进行删除。节点删除时,考虑到原网络的连通性,还要适当地进行边的添加。由于复杂网络的节点规模巨大,为了满足快速和准确的要求,采用了GraphLab并行框架。本文实现了上述的复杂网络压缩算法,且其中的PageRank值的计算及社区划分都是基于GraphLab框架的实现。通过在实际数据集上进行测试,来验证在GraphLab框架下的PageRank算法和RAK算法的准确性及高效性,同时测试本文的压缩算法。通过检验压缩后的网络的度分布,发现其仍满足幂律的特性,说明了压缩算法的有效性。最后展示了压缩效果。
其他文献
“我开始怀疑,在建筑世界上还有什么东西不会过期.2006的设计,终于在2015年竣工,我已经失去兴趣,建筑师的生活里真的没有容易二字.”
创建十年后,豆瓣终于推出了第一个品牌广告———间木屋,一间窗外漂浮着地球与宇宙的木屋,以及木屋中喃喃自语"我有时会张开双臂拥抱世界,有时,我只想一个人"的男性青年,黑框眼
期刊
<正>国内首套异壬醇生产装置在广东茂名投产中国石化与BASF合资建设的世界级异壬醇生产装置在广东茂名高新技术产业开发区落成投产。该装置由双方50∶50出资建立的合资企业茂
汉字教育是我国小学教育的基石。由于汉字浩如烟海,穷其一生也无法完全掌握,因此,识字数量和速度并不是小学识字教学的最重要目标。识字教学应根据小学生年龄特点及汉字体系
主编刘志辉定价39.00元书号978-7-313-12934-52017年1月出版本书把习近平国防和军队建设重要沦述中一些既形象生动、朴素平实,又入木三分、坚定深刻、富有特色的语言挑选出来
目的:分析慢性酒精中毒性脑病(CAE)的CT影像表现及P300潜伏期、波幅变化特点,探讨CT及事件相关电位P300对该病的临床诊断价值。方法:收集37例诊断为CAE病例的临床资料,所有病例均
国际交流的繁荣及投资市场全球化的今天,在繁荣了全球经济、促进国际间经济合作的同时,国际投资争端也在不断增加。国际投资仲裁作为解决国际投资争端的一种方式,仲裁庭的出
1986年3月1日,瑞典首相帕尔梅在位于首都的"LOOK"影院看完电影后,于散场途中遇刺。本文作者张兵当时在中国驻瑞典大使馆工作,得到消息后第一时间赶赴现场,目睹了遇刺案发生后的
期刊
随着社会经济的快速发展,人们生活水平的不断提升,使得高速公路行业得到了快速的提升和发展,高速公路的建设也能促进交通系统的完善和发展,从而进一步促进我国社会经济的发展。而