[發明專利]一種快速重構傳播網絡結構的方法

在審

• 申請號: 202011428746.4
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112561066A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 彭亞楠;韓岢岐;黃浩;李宗鵬
• 申請（專利權）人: 南京萬般上品信息技術有限公司
• 主分類號: G06N5/04
• 分類號: G06N5/04;G06F16/901
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種快速重構傳播網絡結構的方法，首先記錄網絡中每個結點V_i與其他結點即L_vi中每個結點之間的關聯強度，記錄在集合MI_vi中，L_vi是網絡中除V_i外的剩余結點；然后計算網絡中L_vi中每個結點為V_i父結點的可能程度，記錄在集合PI_vi中；將L_vi中結點按與V_i的關聯強度降序排序得集合SL_vi，計算SL_vi中每個結點的拐點率記錄在集合BP_vi中；最后，初始化有向圖G＝{V，E}，對于網絡中的n個結點集合V，依次考慮每個結點V_i，從BP_vi中選擇p個拐點率較高的結點構造到V_i的有向邊，添加到E中，并把G返回給用戶。本發明能夠基于收集到的感染狀態數據，快速確定結點之間的關聯程度和影響關系，從而準確地推斷出潛存的影響關系圖。

技術領域

本發明涉及信息傳播技術領域，具體為一種快速重構傳播網絡結構的方法。

背景技術

科學技術的進步使得信息傳播過程發生地更加便捷和頻繁，促使形成了一個復雜的信息傳播網絡，獲取傳播網絡的結構可以幫助直觀了解這些傳播網絡，理解相關的傳播過程，從而能夠更好地促進或阻止將來的信息傳播過程，例如在傳染病傳播過程中，發現傳染病潛在的傳播網絡后，疾病防控部門可以更好地調動防疫資源對潛在易感人群進行防控，從而防止疫情惡化，減少傳染病帶來的損失。

現有的絕大多數傳播網絡結構重構算法利用的數據包括結點在傳播過程中被感染的確切時間數據和結點在傳播過程結束后的感染狀態數據。在許多實際傳播過程中，例如疾病傳播過程，確切的感染時間信息往往是缺失的，導致基于感染時間信息的重構算法的可用性有較大的局限。而結點感染狀態數據無法直接反映網絡中結點之間的影響關系，使得基于結點感染狀態的重構算法一般具有較高的時間復雜度，因此如何利用易獲得的感染狀態數據快速重構傳播網絡結構具有重要研究意義和實用價值，為此，提出一種快速重構傳播網絡結構的方法。

發明內容

為了推斷傳播網絡中存在的影響關系，本發明提供了一種快速重構傳播網絡結構的方法，基于網絡中各節點在傳播過程結束之后的感染狀態數據和初始感染結點信息，依次考慮網絡中的每個結點，找到最有可能對該節點產生影響的父節點，從而確定所有結點之間的影響關系圖。

本發明采用以下技術方案解決上述技術問題：提供了一種快速重構傳播網絡結構的方法，定義傳播網絡中n個結點V＝{V₁,V₂,...,V_n}間潛在的影響關系圖為G＝{V,E}，其中E是代表影響關系的有向邊集合，即若結點V_i能夠影響結點V_j，則在影響關系圖上存在一條從V_i指向V_j的有向邊，此外，使用集合 S＝{S₁,S₂,...,S_β}來記錄β次傳播過程結束后結點的感染狀態，其中表示第l次傳播過程結束后網絡中n個結點的感染狀態，表示第l次傳播過程結束后結點V_i被感染，表示第l次傳播過程結束后結點 V_i未被感染。同時，使用集合I＝{I₁,I₂,...,I_β}來記錄β次傳播過程中的初始感染點信息，其中表示第l次傳播過程發生時網絡中n個結點是否為初始感染點，表示第l次傳播過程發生時結點V_i是初始感染點，而表示第l次傳播過程發生時結點V_i不是初始感染點，包括以下步驟：