[發(fā)明專利]網(wǎng)絡拓撲模型生成方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910000296.6
• 申請日: 2009-01-16
• 公開（公告）號: CN101478426A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發(fā)明（設計）人: 蘭巨龍;楊琴;劉文芬;胡學先;陳庶樵;張風雨;曹敏
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍信息工程大學
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26;H04L12/42
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

1.一種網(wǎng)絡拓撲模型生成方法，其特征在于，包括：

在預先建立的連通隨機網(wǎng)絡中隨機確定一個當前網(wǎng)絡的參考局域；

以預定的概率，對當前網(wǎng)絡的所述參考局域進行邊的增加和消亡操作，最終使得網(wǎng)絡總節(jié)點數(shù)達到期望節(jié)點數(shù)；

所述以預定的概率，對當前網(wǎng)絡的所述參考局域進行邊的增加操作包括：

以第一擴展概率從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加m₁條邊；

以第二擴展概率在所述參考局域內(nèi)增加m₂條邊；

以第三擴展概率在所述參考局域外加入一個新節(jié)點，將所述新節(jié)點與所述參考局域中m₃個節(jié)點相連；

所述以預定的概率，對當前網(wǎng)絡的所述參考局域進行邊的消亡操作包括：

以消亡概率從現(xiàn)有的節(jié)點所形成的網(wǎng)絡中刪除一條邊；

其中，所述第一擴展概率、第二擴展概率、第三擴展概率和消亡概率的和為1。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，從所述參考局域內(nèi)向所述參考局域外增加m1條邊包括：

以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點；

根據(jù)度分布優(yōu)先原則從所述參考局域外選取第二節(jié)點；

將所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點連接形成一條邊；

判斷增加的邊的條數(shù)是否達到m₁，如果否，就返回以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點的步驟；如果是，則結束。

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述參考局域內(nèi)增加m2條邊包括：

以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點；

從所述參考局域中隨機地選取第二節(jié)點；

將所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點連接形成一條邊；

判斷增加的邊的條數(shù)是否達到m₂，如果否，就返回按照擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點的步驟；如果是，則結束。

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述參考局域外加入一個新節(jié)點，將所述新節(jié)點與所述參考局域中m₃個節(jié)點相連包括：

以第三擴展概率在所述參考局域外加入一個新節(jié)點；

以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點；

將所述新節(jié)點與所述第一節(jié)點相連形成一條邊；

判斷增加的邊的條數(shù)是否達到m₃，如果否，就返回以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點的步驟；如果是，則結束。

5.根據(jù)權利要求2～4中任意一項所述的方法，其特征在于，在所述以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點前還包括：

獲取當前網(wǎng)絡的平均節(jié)點度；

在所述以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點后還包括：

判斷所述第一節(jié)點的度值是否大于所述當前網(wǎng)絡的平均節(jié)點度；

如果是，在返回以擇優(yōu)連接概率從所述參考局域中選取第一節(jié)點的步驟；

如果否，在保留所述第一節(jié)點。

6.根據(jù)權利要求1～4任意一項所述的方法，其特征在于，對當前網(wǎng)絡的所述參考局域進行邊的增加和消亡操作，最終使得網(wǎng)絡總節(jié)點數(shù)達到期望節(jié)點數(shù)之后，還包括：

獲取當前網(wǎng)絡的平均節(jié)點度；

根據(jù)所述平均節(jié)點度最大化當前網(wǎng)絡結構熵。

7.根據(jù)權利要求1～4任意一項所述的方法，其特征在于，對當前網(wǎng)絡的所述參考局域進行邊的增加和消亡操作，最終使得網(wǎng)絡總節(jié)點數(shù)達到期望節(jié)點數(shù)之后，還包括：

根據(jù)當前網(wǎng)絡各個節(jié)點的度值確定關鍵節(jié)點，所述關鍵節(jié)點為節(jié)點度值超過預設閾值的節(jié)點；

將當前網(wǎng)絡中的所述關鍵節(jié)點分裂為非關鍵節(jié)點，所述非關鍵節(jié)點為節(jié)點度值不超過預設閾值的節(jié)點。