[發明專利]基于動力學的延遲交叉信息傳播分析方法及系統

有效

• 申請號: 202011305759.2
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112102960B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 殷復蓮;吳建宏;邵雪瑩;夏欣雨;呂嘉惠;吳肇良;王顏顏
• 申請（專利權）人: 中國傳媒大學
• 主分類號: G16H50/80
• 分類號: G16H50/80
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 張超艷;董永輝

1.一種基于動力學的延遲交叉信息傳播分析方法，其特征在于，包括：

一個網絡用戶作為一個個體，對于第一條信息，個體的狀態分為第一易受影響狀態、第一轉發狀態、超時免疫狀態和直接免疫狀態，第一易受影響狀態是個體還沒有接觸到第一條信息，但是未來有機會接觸到第一條信息并容易受到第一條信息的影響，并有可能產生轉發的狀態；所述第一轉發狀態是第一條信息已經轉發且處于活躍狀態能夠對其他個體產生影響的狀態；所述超時免疫狀態是轉發第一條信息后失去了活躍能力的狀態，所述直接免疫狀態是閱讀第一條信息后放棄轉發失去了活躍能力的狀態；

監測第一條信息的傳播時期，所述傳播時期包括爆發期和平穩期；

構建第一交叉信息傳播動力學模型，所述第一交叉信息傳播動力學模型是在第一條信息的平穩期發布第二條信息的兩條信息交叉傳播的動力學模型，包括：將個體的狀態分為第二易受影響狀態、第三易受影響狀態、第四易受影響狀態、第二轉發狀態和第一免疫狀態，所述第二易受影響狀態是沒有接觸第一條信息和第二條信息易受第二條信息影響的狀態，第三易受影響狀態是對第一條信息處于超時免疫狀態的個體易受第二條信息影響的狀態，第四易受影響狀態是對第一條信息處于直接免疫狀態的個體易受第二條信息影響的狀態，第二轉發狀態是轉發了第二條信息且處于活躍狀態能夠對其他個體產生影響的狀態，第一免疫狀態是轉發了第二條信息失去了活躍能力的狀態以及處于第二易受影響狀態、第三易受影響狀態和第四易受影響狀態的個體閱讀第二條信息后放棄轉發失去活躍能力的狀態；按照個體的狀態劃分不同的人群；構建第一交叉信息傳播動力學模型，在所述第一交叉信息傳播動力學模型中，一個人群的個體總數相對于時間的導數按照轉化方向與相關人群的個體總數呈線性關系，所述相關人群是除了處于第一免疫狀態的人群之外與所述一個人群存在轉化關系的其他人群；

構建第二交叉信息傳播動力學模型，所述第二交叉信息傳播動力學模型是在第一條信息的爆發期發布第二條信息的兩條信息交叉傳播的動力學模型，包括：將個體的狀態分為第三易受影響狀態、第四易受影響狀態、第五易受影響狀態、第六易受影響狀態、第二轉發狀態和第二免疫狀態，所述第五易受影響狀態是沒有接觸到第一條信息和第二條信息，易受第一條信息或第二條信息影響的狀態，第六易受影響狀態是處于第一條信息的第一轉發狀態的個體易受第二條信息影響的狀態，第二免疫狀態是已經轉發第二條信息失去了活躍能力的狀態以及處于第五易受影響狀態、第三易受影響狀態和第四易受影響狀態的個體閱讀第二條信息后放棄轉發失去活躍能力的狀態；按照個體的狀態劃分不同的人群；構建第二交叉信息傳播動力學模型，在所述第二交叉信息傳播動力學模型中，一個人群的個體總數相對于時間的導數按照轉化方向與相關人群的個體總數呈線性關系，所述相關人群是除了處于第二免疫狀態的人群之外與所述一個人群存在轉化關系的其他人群；

設定一條信息每個個體僅能轉發一次，將各人群的個體總數與兩條信息的轉發量相對應，通過對累計轉發量的監測根據第一交叉信息傳播動力學模型或第二交叉信息傳播動力學模型對兩條信息傳播過程中人群的個體總數變化進行預測；

其中，所述構建第一交叉信息傳播動力學模型的步驟還包括：

設定第一交叉信息傳播動力學模型的模型參數，包括：第二平均接觸速率為處于第二易受影響狀態的個體能夠接觸到第二條信息的平均速率；第三平均接觸速率為處于第四易受影響狀態的個體能夠接觸到第二條信息的平均速率；第四平均接觸速率為處于第三易受影響狀態的個體能夠接觸到第二條信息的平均速率；第二平均轉發概率為處于第二易受影響狀態、第三易受影響狀態和第四易受影響狀態的個體對第二條信息進行轉發的平均概率；第二平均免疫速率為個體由第二轉發狀態轉移為第一免疫狀態的平均速率；第一強曝光吸引力指數為轉發過第一條信息的個體對第二條信息轉發的吸引力強度；弱曝光吸引力指數為接觸過第一條信息但未轉發的個體對第二條信息進行轉發的吸引力強度；非曝光吸引力指數為未接觸過第一條信息的個體對第二條信息進行轉發的吸引力強度；

根據下式構建第一交叉信息傳播動力學模型，

其中，、、、和分別為t時刻第二易受影響狀態、第三易受影響狀態、第四易受影響狀態、第二轉發狀態和第一免疫狀態的人群中的個體總數，、和分別為第四平均接觸速率、第三平均接觸速率和第二平均接觸速率，為第二平均轉發概率，為第二平均免疫速率，、和分別為第一強曝光吸引力指數、弱曝光吸引力指數和非曝光吸引力指數；

其中，所述構建第二交叉信息傳播動力學模型的步驟還包括：

設定第二交叉信息傳播動力學模型的模型參數，包括：第一平均接觸速率為對第一條信息處于第一易受影響狀態的個體能夠接觸到第一條信息的平均速率；第一平均轉發概率為對第一條信息處于第一易受影響狀態的個體對第一條信息進行轉發的平均概率；第一平均免疫速率為對第一條信息處于第一轉發狀態的個體轉移為對第一條信息超時免疫狀態的平均速率；第五平均接觸速率為處于第六易受影響狀態和第三易受影響狀態的個體能夠接觸到第二條信息的平均速率；第三平均接觸速率為處于第四易受影響狀態的個體能夠接觸到第二條信息的平均速率；第六平均接觸速率為處于第五易受影響狀態的個體能夠接觸到第二條信息的平均速率；第三平均轉發概率為處于第三易受影響狀態、第四易受影響狀態、第五易受影響狀態和第六易受影響狀態的個體對第二條信息進行轉發的平均概率；第三平均免疫速率為個體由第二轉發狀態轉移為第二免疫狀態的平均速率；第二強曝光吸引力指數為對第一條信息處于第五易受影響狀態的個體或轉發過第一條信息的個體對第二條信息轉發的吸引力強度；弱曝光吸引力指數為接觸過第一條信息但未轉發的個體對第二條信息進行轉發的吸引力強度；非曝光吸引力指數，是未接觸過第一條信息的個體對第二條信息進行轉發的吸引力強度；

根據下式構建第二交叉信息傳播動力學模型，

其中，、、、、和 分別為t時刻的第五易受影響狀態、第三易受影響狀態、第四易受影響狀態、第六易受影響狀態、第二轉發狀態和第二免疫狀態的人群中的個體總數，、和分別為第六平均接觸速率、第三平均接觸速率和第五平均接觸速率，為第三平均轉發概率， 為第三平均免疫速率，、和分別為第二強曝光吸引力指數、弱曝光吸引力指數和非曝光吸引力指數，、和分別為第一平均接觸速率、第一平均轉發概率和第一平均免疫速率；

其中，還包括：

結合對各模型參數有關基于轉發的延遲交叉信息傳播指數的參數敏感性分析果，調節不同的模型參數，以實現對發布策略和對延遲交叉信息傳播的科學引導，包括：

對于在第一條信息的平穩期發布第二條信息，兩條發布時間間隔較長的信息，影響參數平均曝光率和非曝光吸引力指數的值，如果想要擴大第二條信息的傳播范圍，增大和；如果希望降低第二條信息的受關注程度，通過降低信息間關聯參數、、和的數值來有效減少信息之間的相互聯系；

在第一條信息的爆發期發布第二條信息，兩條發布時間間隔較短的信息，針對平均接觸速率和、非曝光吸引力指數、弱曝光吸引力指數這些表征個體對新信息的接觸情況以及兩個相關信息之間的吸引力的參數，需要制定能夠增加或減少信息間相互影響的策略以實現對信息傳播指數的控制，如果希望擴大第二條信息的傳播，使平均接觸速率和弱曝光吸引力指數增大，增加和的值來擴大傳播規模，如果想要降低第二條信息對其他個體的吸引力，通過在已發布第一條信息的爆發期避免發布第二條信息來降低個體的注意力。