时效网络分析及其在人物关系网络中的应用研究

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时效网络作为静态网络的延伸,能有效地涵盖时间信息,完成对随时间推移连边发生变化的网络建模。现实中许多系统均具有时间属性,如:人物关系网络、引用网络、金融网络、合作网络、交通网络……,时效网络具有广泛的应用价值。本文对人物关系网络进行时效建模,使用时效手段对网络进行分析,利用时效模体分析人物关系变化以及故事发展,解读人物社团的变化情况,提取网络拓扑信息,对时效网络分析方法进行深入研究以及应用性探索。主要包括以下工作:(1)从连边原则和时间间隔两个维度矩阵式构建时效网络模型。网络颗粒度递进式细化,为建立横向与纵向对比分析打好模型基础。(2)提出基于时效模体的星型网络算法,分析加权时效网络拓扑结构。从网络密度、节点度、平均路径等统计特性入手,分析网络演化特征。基于强度和信息指标分析人物重要性及变化情况,基于s-core和优化s-core分析核心人物团体及变化情况。(3)从静态和动态两个角度挖掘小说人物网络中的模体结构,将时效模体应用于人物关系网络中,赋予模体节点具体人物含义,并详细分析不同模体所反馈的小说人物信息。利用静态模体分析网络簇家族特性以及主导模体,利用动态模体针对性研究人物关系变化情况以及小说内容前后一致性。(4)提出了基于时效模体的社团划分算法。在传统社团划分算法上加入时效考量因素,可以更加快速地处理时效网络社团划分问题。在保证划分效果较好的同时,更加充分体现时效网络的随时间变化特性。此外,在社团划分结果基础上,结合时效特性具体分析了节点社团特征。
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