[發(fā)明專利]基于時(shí)序路徑樹的時(shí)序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性評(píng)估方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211052281.6
• 申請(qǐng)日: 2022-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN115442243A
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔盛洲;陶麗;蔣正超;賈韜;張自力
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L41/14
• 分類號(hào): H04L41/14;H04L45/02;H04L45/12;H04L45/122;H04L45/48
• 代理公司: 重慶敏創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50253
• 代理人: 陳千

1.一種基于時(shí)序路徑樹的時(shí)序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性評(píng)估方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1：將時(shí)序網(wǎng)絡(luò)中的任一節(jié)點(diǎn)作為根節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建一組時(shí)序路徑樹，所述時(shí)序路徑樹中還包括非根節(jié)點(diǎn)，其中，所述根節(jié)點(diǎn)具有傳播時(shí)間，跳數(shù)以及可達(dá)路徑數(shù)三個(gè)時(shí)序異構(gòu)性特征，所述傳播時(shí)間用于表征節(jié)點(diǎn)感染傳播過程所花費(fèi)的時(shí)間，所述跳數(shù)用于表征傳播過程中需要經(jīng)過的其他節(jié)點(diǎn)數(shù)，所述可達(dá)路徑數(shù)用于反映從所述根節(jié)點(diǎn)到所述非根節(jié)點(diǎn)的潛在時(shí)序路徑規(guī)模的大小；

步驟2：分別構(gòu)造所述傳播時(shí)間，所述跳數(shù)以及所述可達(dá)路徑數(shù)的特征矩陣，其中，所述根節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的行向量保存著基于所述時(shí)序路徑樹所計(jì)算出的所有目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的時(shí)序特征值；

步驟3：對(duì)所述時(shí)序特征矩陣進(jìn)行歸一化處理，并基于歸一化后的時(shí)序特征矩陣，計(jì)算所述時(shí)序網(wǎng)絡(luò)中各根節(jié)點(diǎn)的時(shí)序中心性；

步驟4：根據(jù)基于時(shí)序路徑樹的時(shí)序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性評(píng)估模型，對(duì)所述時(shí)序網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)進(jìn)行排序，以識(shí)別有影響力的傳播者。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述時(shí)序路徑樹包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一個(gè)記錄著時(shí)序特征信息的傳播者，每條無向邊表示父節(jié)點(diǎn)和子節(jié)點(diǎn)之間至少發(fā)生過一次接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在構(gòu)建一組所述時(shí)序路徑樹時(shí)，應(yīng)同時(shí)滿足第一條件和第二條件，其中，所述第一條件為根節(jié)點(diǎn)與任意子節(jié)點(diǎn)之間至少存在一條時(shí)序路徑，所述第二條件為時(shí)序路徑樹中的每一條時(shí)序路徑都滿足時(shí)間最短優(yōu)先原則。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，v_i表示時(shí)序路徑樹中的根節(jié)點(diǎn)，v_j表示時(shí)序路徑樹中的非根節(jié)點(diǎn)，所述傳播時(shí)間具體定義為時(shí)間路徑中最后一條邊上的最大時(shí)間戳，所述傳播時(shí)間和痊愈概率成正比關(guān)系。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述跳數(shù)通過路徑的長(zhǎng)度計(jì)算，其中，如果v_j與v_i的距離較遠(yuǎn)，則v_j的感染率呈指數(shù)下降，感染的可能性越小。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述可達(dá)路徑數(shù)可在計(jì)算時(shí)序路徑樹中v_j與父節(jié)點(diǎn)之間的接觸時(shí)間戳的數(shù)量時(shí)無限逼近。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述傳播影響力表示為：

其中，v_i表示時(shí)序網(wǎng)絡(luò)中的根節(jié)點(diǎn)，表示時(shí)序路徑樹，v_j(v_j∈V)表示時(shí)序路徑樹中的非根節(jié)點(diǎn)；ω₀(ω₀∈[0,1])，ω₁(ω₁∈[0,1])表示權(quán)重參數(shù)，ω₀+ω₁≤1；分別為傳播時(shí)間跳數(shù)和可達(dá)路徑數(shù)的歸一化時(shí)序特征矩陣。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，對(duì)所述傳播時(shí)間，跳數(shù)以及可達(dá)路徑數(shù)的特征矩陣進(jìn)行歸一化處理，具體包括：

其中，R_max和R_min分別表示任意節(jié)點(diǎn)對(duì)之間的最多和最少可達(dá)路徑數(shù)。

9.一種基于時(shí)序路徑樹的時(shí)序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性評(píng)估裝置，其特征在于，包括：

處理器；

用于存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器；

其中，所述處理器被配置為執(zhí)行所述指令，以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的基于時(shí)序路徑樹的時(shí)序網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中心性評(píng)估方法。