复杂网络上投票模型与线性阈值模型的性质与应用研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hm00562000
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
在这篇论文中,分析了两类影响力模型。一类是投票模型,另一类是线性阈值模型。在网络中,每个节点都有一个状态,通过互相作用,节点状态会随时间改变。在投票模型中,节点可以依据演化方程在多种状态之中变换;在线性阈值模型中,节点只有两种状态:激活与未被激活。节点只能从未激活状态变为激活状态,而不能反过来从激活状态变为未激活状态,只有当节点邻居满足一个阈值时才能发生这个转变。在所有的影响力模型中,最关心的问题是某个初始的改变是否会最终波及网络其余部分。如果波及到网络的大部分,则被称为级联效应。  对于离散时间同步投票模型,所有节点最终会趋向于一致状态,即所有节点的状态都相同。基于影响力矩阵,我们设计并分析了一个势函数,来表示节点状态的变化情况。基于这个势函数,我们得到,不具有一致状态的网络所占比例趋向于0的速度可以被幂函数从上面界住,加入节点自愈功能后,这个速度可以被指数函数从上面界住。这个比较首先是在一类特殊的影响力矩阵上进行的,随后推广到具有某类对称性的影响力矩阵上。除了最经典的二元状态影响力模型外,在含有多种状态的模型中也进行了初步分析。  对于离散时间异步投票模型,通过演化方程和合并随机游走两种描述方式进行了精确刻画,证明了当影响力矩阵D不可约时,样本网络趋向于具有一致状态,每种状态最终获胜的概率由初始状态和D决定。特别地,若同步投票模型与异步投票模型具有相同的初始状态和D,则每种状态最终获胜的概率相同。通过势函数,我们也得到了异步投票模型的收敛速度,首先是在一类特殊的影响力矩阵上进行的,随后推广到具有某种对称性的网络上。  对于线性阈值模型,我们考察了它在电网中的一个变形:负载重分配模型。在这种变形的模型中,利用平均场方法,在只有网络的统计信息时,我们给出了网络的初始负载和稳定性的分析方法。
其他文献
学位
非线性最优化问题广泛应用于工程,生产建设,计划管理及科学试验等领域,是最优化与最优控制方向一个非常有意义的分支,而不可微问题又是其重要的研究内容.该文对三类不可微非
在本文中,首先,用活动标架的方法研究对称空间中等距极小浸入曲面的几何,证明如果浸入的第二基本形式平行,那么高斯曲率一定是常数(这里并不需要极小的条件).特别地,我们讨论了曲面
本文研究了开放的非均匀平板波导的特征模式的科学计算,其中对应的数学问题是带变折射率的亥姆霍兹方程的特征模式分析与计算。本文得到了其中模式的传播常数所满足的色散关系
该文以一秩算子为工具讨论了三角代数的空间性质,证明了三角代数之间的同构映射是空间的;给出套酉等价的一个充要条件,以比研究了三角代数与外包套代数酉等价的关系;证明了具
该文从求解二维对流-扩散方程的Samarskii型差分格式出发,构造了一个二维对流-扩散方程的交替分组显式格式,并进行了格式的相容性分析、截断误差估计与稳定性证明,最后通过数
本文通过对“灾害体-承载体-抗灾体”进行属性分析,提出抗灾体在应急物资决策时,抗灾体应具备“空间”、“时间”、“人间”(简称“三观”)三个维度的一体化与协同应对要求,即应急