[發明專利]用于在線社交網絡數據挖掘模型數值機理有效性驗證方法

有效

• 申請號: 201811352786.8
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN109376195B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 劉小洋;何道兵
• 申請（專利權）人: 重慶理工大學
• 主分類號: G06F16/26
• 分類號: G06F16/26
• 代理公司: 重慶天成卓越專利代理事務所(普通合伙) 50240
• 代理人: 路寧

1.一種用于在線社交網絡數據挖掘模型數值機理有效性驗證方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1，獲取在線社交網絡數據，形成概率模型進行數據抽取，對于抽取后的小世界網絡數據進行數據模擬，形成概率模型的數據趨勢，并發送到遠程終端；

所述概率模型為：

d_ij為網絡節點鄰接矩陣D中第i行第j列的取值；

由概率模型可見，競爭性信息傳播過程中網絡節點狀態轉化不僅與信息傳播率λ₁，λ₂、信息遺棄率δ₁，δ₂、信息置換率θ₁，θ₂有關，而且還受到網絡結構的影響；

轉移概率矩陣P表示為：

表示t時刻節點j為I_A狀態的概率；表示t時刻節點j為I_B狀態的概率；分別表示t時刻節點i屬于S,I_A,I_B,R狀態的概率；t時刻網絡上S狀態節點個數為S(t)；當t時刻在線社交網絡上同時存在多個I_A和I_B狀態節點，分別用I_A(t),I_B(t)表示它們的數量；I_A,I_B狀態節點對信息的遺棄率分別為δ₁,δ₂；在線社交網絡數據節點i轉化為所有信息持抵制態度的遺棄狀態節點的R狀態；若節點狀態為R狀態，表明該節點已退出信息傳播過程，屬于最終狀態而不再轉化；

S1-1，根據轉移概率矩陣P，考慮某個S狀態節點同時存在n_a個I_A狀態、n_b個I_B狀態的鄰居節點，則以λ₁為橫軸、λ₂為縱軸，以S狀態節點成功接收到某一類型信息導致狀態轉移的概率為豎軸，繪制了S狀態節點轉移概率隨λ₁,λ₂,n_a,n_b的變化關系圖；λ₁和λ₂分別表示A信息和B信息的信息傳播概率；

S1-2，轉移概率隨λ₁,λ₂的增加呈線性增長，隨n_a,n_b的增加呈指數快速增長，當λ₁＞λ₂時，節點向I_A狀態轉移，反之，向I_B狀態轉移，在n_a＝10,n_b＝2情形下，S狀態節點向I_A狀態轉移的概率很快達到1，當節點只接觸到某一種信息，即λ₁＝0或λ₂＝0時，節點只向接觸到的這種類型信息的節點狀態轉變；

S1-3，節點在信息競爭中向對方狀態轉移的概率隨θ₁,θ₂的增加呈線性增長，隨n_a,n_b的增加呈指數快速增長，在n_a＝10,n_b＝2情形下，競爭使節點轉移到I_A狀態的概率遠高于轉移到I_B狀態的概率，當在線社交網絡數據信息中一類數據信息占有絕對優勢時，信息競爭行為消失，即θ₁＝0或θ₂＝0，傳播節點將快速向某一種狀態單方向轉化，整個網絡輿論迅速統一；θ₁和θ₂分別表示A信息和B信息的置換率；

S2，對于在線社交網絡數據進行傳播模型提取，通過對不同在線社交網絡數據狀態的轉化規律的分析之后，設定相應數據提取的判斷閾值，從而預先判斷在線社交網絡數據的發展趨勢，并將該在線社交網絡數據發展趨勢進行遠程展示；

所述傳播模型為：節點從狀態u遷移到狀態v的轉移概率記為p_ij；

p_ij＝P{X(t_n)＝v|X(t_n-1)＝u}，

S2-1，根據傳播模型所提取的在線社交網絡數據，度k的分布服從冪律分布P(k)～αk^-γ，γ為常量，無標度網絡的平均路徑長度較小，聚類系數也較小；

S2-2，在整個傳播過程中，節點的狀態不斷改變，每一時刻節點處于某一狀態，那么不同的狀態在往下一狀態轉化時其處理過程是不同的；

所述S2-2包括：

S2-A，對于在線社交網絡數據選取未傳播任何信息節點的S狀態的節點i，收集在線社交網絡數據節點i收到A信息并積極傳播的節點的I_A網絡狀態的鄰居節點數量I_ANum，同時收集在線社交網絡數據節點i收到B信息并積極傳播的節點的I_B網絡狀態的鄰居節點數量I_BNum，收集完畢I_Anum和I_Bnum之后，計算未傳播任何信息節點的S狀態向I_A狀態轉換的轉移概率和未傳播任何信息節點的S狀態向I_B狀態轉換的轉移概率然后生成原始隨機數P_rand∈(0,1)，將轉移概率和進行比較；

S2-B，當時執行P_rand和比較步驟，如果則在線網絡數據節點i轉化為I_A狀態，如果則在線網絡數據節點i不發生變化；

S2-C，當時執行P_rand和比較步驟，如果則在線網絡數據節點i轉化為I_B狀態，如果則在線網絡數據節點i不發生變化；

S2-D，當時，讀取在線社交網絡數據信息偏好權重系數η，執行和比較步驟，如果則執行P_rand和比較步驟，如果則在線網絡數據節點i轉化為I_A狀態，如果則在線網絡數據節點i不發生變化；

S2-E，如果則執行P_rand和比較步驟，如果則在線網絡數據節點i轉化為I_B狀態，如果則在線網絡數據節點i不發生變化；

S2-3，當節點當前狀態為未傳播任何信息的S狀態時，節點在某一時刻接收不到任何信息，那么節點狀態保持不變；當只接收到某一類型的信息，然后以一定的傳播概率進行傳播；

S3，根據S1和S2中關于A，B信息傳播和置換進行有效性驗證。