[發明專利]一種基于隸屬度傳播的復雜網絡模糊社團挖掘方法

在審

• 申請號: 201410801991.3
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN104657418A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 陳小武;張恒源;趙沁平;李甲;周彬
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;顧煒

1.一種基于隸屬度傳播的復雜網絡模糊社團挖掘方法，其特征在于實現步驟如下：

步驟(1)、建立社團種子節點的選取框架，以社團種子節點的基本特征為依據，確定種子節點選取的測試順序；

步驟(2)、根據真實世界中各種復雜網絡的客觀規律，構建網絡節點之間的隸屬度傳播模型，在傳播過程中，社團種子節點的隸屬度向量保持不變，而非種子節點的隸屬度向量則進行迭代更新，通過這種方式，將種子節點的社團隸屬度傳播至非種子節點；

步驟(3)、在此基礎上，以優化社團劃分結果的模塊度為目標，確定社團種子節點的選取準則，即：若某節點被標記為種子節點后，社團劃分結果的模塊度沒有減小，則將該節點接受為新的種子節點；

步驟(4)、當社團種子節點選取完畢后，通過調整節點社團屬性以及合并社團的方式，對模塊度進行進一步優化，并修正各節點的社團隸屬度，得到最終的模糊社團挖掘結果。

2.根據權利要求1所述的基于隸屬度傳播的復雜網絡模糊社團挖掘方法，其特征在于：所述步驟(1)中確定社團種子節點選取的測試順序的過程為：社團種子節點的度通常較大，并且往往大于其鄰居節點的度，根據這一基本特征，在社團種子節點的選取過程中，按照度從大到小的順序測試節點是否為種子節點，對于同度節點，則考慮其鄰居節點度之和，即按照鄰居節點度之和從小到大的順序進行測試。

3.根據權利要求1所述的基于隸屬度傳播的復雜網絡模糊社團挖掘方法，其特征在于：所述步驟(2)中隸屬度傳播的過程為：社團種子節點的隸屬度向量保持不變，而非種子節點的隸屬度向量則進行迭代更新，當所有非種子節點的隸屬度向量收斂至穩定狀態時，傳播過程結束。

4.根據權利要求3所述的基于隸屬度傳播的復雜網絡模糊社團挖掘方法，其特征在于：所述步驟(2)中非種子節點隸屬度向量迭代更新的實現為：在每次更新計算中，根據邊的權重，將非種子節點的隸屬度向量取為其鄰居節點的隸屬度向量的加權平均。

5.根據權利要求1所述的基于隸屬度傳播的復雜網絡模糊社團挖掘方法，其特征在于：所述步驟(3)中社團種子節點的選取準則為：將某節點標記為種子節點，并進行隸屬度傳播，然后將傳播結果轉化為非重疊社團劃分結果；利用模塊度對該劃分結果進行評價，若模塊度減小，則將該節點重新標記為非種子節點。

6.根據權利要求1所述的基于隸屬度傳播的復雜網絡模糊社團挖掘方法，其特征在于：所述步驟(3)中社團種子節點的選取準則還包括：每當接受一個新的種子節點后，需對已有種子節點進行篩選。

7.根據權利要求1所述的基于隸屬度傳播的復雜網絡模糊社團挖掘方法，其特征在于：所述步驟(4)中對模塊度進行進一步優化的過程分為兩個階段：第一階段，通過調整節點的社團屬性對模塊度進行優化，在該階段，若某社團最終消失，則將各節點隸屬度向量的對應分量刪除，并將該社團的種子節點的隸屬度向量取為其鄰居節點的隸屬度向量的加權平均；第二階段，通過合并兩個社團對模塊度進行優化，在該階段，若兩個社團合并，則將各節點隸屬度向量的這兩個對應分量相加合并。