一种基于agent社会圈子网络的三种语言竞争模型的建模仿真方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种基于agent社会圈子网络的S种语言竞争模型的建模仿真方法， 属于计算机仿真领域。
【背景技术】
[0002] 在全球范围来看，已经有超过750种语言灭绝，还有许多语言也只有少数的使用 者，除非采取有效措施，否则在一个世纪之内该些语言（至少3000种）都要灭亡。捶救溯 危语言，有必要对语言传播、竞争和调控的机理和动力学特性深入研究，W揭示语言衰退、 消亡和共存的原因，进而寻求溯危语言保护和干预措施。国际上掀起的语言竞争与演化动 力学建模方法的研究热潮就是试图用系统动力学方法、复杂系统建模和仿真方法研究语言 溯危和保护问题。传统的基于微分方程的语言竞争动力学模型，由于假设过于理想而限制 了模型的解释价值。其它的基于复杂网络的语言交流模型研究主要关注的是网络的拓扑 结构特征，如小世界特征、无标度特性、高聚类特征和网络的模块性等对语言交流传播的影 响，而对网络结构随时间的变化关注甚少，也就是说，该些研究基本上都是W静态网络为基 础的。
[0003] 而真实的社会接触网络由于受到人员日常行为不断变化的驱动，必然是一个动态 演化的过程，该种演化过程将使得网络拓扑结构特征发生变化，从而影响到其上的语言交 流传播过程。利用agent社会圈子理论建立的语言竞争传播网络更加贴近实际社会，可W 表达人们的社会交往圈子、社会网络中复杂的社群W及层次结构的异质性。
【发明内容】
[0004] 本发明提供了一种基于agent社会圈子网络的S种语言竞争模型的建模仿真方 法，W用于解决多语言竞争及其特有的动力学机制及保护措施，把两种语言竞争模型推广 到S种语言的竞争模型。
[0005] 本发明的技术方案是：一种基于agent社会圈子网络的S种语言竞争模型的建模 仿真方法，首先基于社会圈子理论建立=种语言交流网络，然后设置不同人口比例的语言 种类；接着建立语言传播概率模型；再加入出生率、死亡率W及社会人口移动率；最后利用 建立的社会圈子网络对语言的竞争传播进行建模仿真。
[0006] 所述基于agent社会圈子网络的S种语言竞争模型的建模仿真方法的具体步骤 如下：
[0007]Stepl、基于社会圈子理论建立语言交流网络：通过设置网络个体数，W及不同个 体的社会半径的大小构建不同个体的社会圈子；
[0008]St巧2、设置不同人口比例的语言种类；将语言种类分为单语A、单语B和单语C， 同时为每种语言种类分配一定比例的人口，得到NA% +NB% +NC%= 1 ;式中，NA%、NB%和 NC%分别代表掌握单语A的总人口比例、掌握单语B的总人口比例和掌握单语C的总人口 比例；
[0009]Step3、建立语言传播概率模型；=语社会存在A、B、C=种语言，通过语言竞争演 化后社群中会存在单语（A、B、C)、双语（AB、AC、BC)及S语（ABC)，共7种人群；其中7种语 言通过个体学习和遗忘实现的，单语经过学习变为双语，双语再转换成=语，=语通过遗忘 转换成双语，双语通过遗忘再变为单语，所W单语之间的转换要经过=语和双语的中间步 骤来实现，所语竞争网络中7种语言类型间存在着复杂的演化路径，引入S语学习传 播和遗忘传播两种语言传播模型，模拟现实社会中语言竞争传播的模式；
[0010] 学习传播模型，包含单语转变为双语，双语转变为=语：
[0017] 遗忘传播模型包含=语转变为双语，双语转变为单语：
[0018]
[0024]式中，P表示语言相互之间传播的概率；参数Sk化=A，B，C)是语言的 社会地位，代表了一种语言的威望W及给讲该种语言的agentiQ= 1~脚带 来的社会利益，Sk的最大值为1，最小值为0,而且Sa+Sb+Sc= 1 ;参数fjf=
代表 网络上agenti(i= 1~脚的邻居语言社区语言的使用密度；
[00 巧]
其中，PiA表示A语言个体的邻居掌握A语言的人口数， P2A表示A语言个体的邻居总数；P1B表示B语言个体的邻居掌握B语言的人口数，P2B表示B语言个体的邻居总数；Pie表示C语言个体的邻居掌握C语言的人口数，P2。表示C语言个体 的邻居总数；PiAe表示AC语言个体的邻居掌握AC语言的人口数，P表示AC语言个体的邻 居总数；PiAB表示AB语言个体的邻居掌握AB语言的人口数，P2AB表示AB语言个体的邻居总 数；Piee表示BC语言个体的邻居掌握BC语言的人口数，P表示BC语言个体的邻居总数； PiAce表示BC语言个体的邻居掌握ABC语言的人口数，P表示ABC语言个体的邻居总数； t表示时间，a表示时间系数；（在社会网络中，每一个个体都有自己的社会半径，移动过程 中，在满足各自的社会半径范围内时，个体就会相连，其中一个个体为A语言时，相连的另 一个个体就称为A语言个体的邻居）
[0026] St巧4、加入出生率、死亡率W及人口移动率：通过更真实还原现实社会，引入出生 率、死亡率和社会人口移动率来描述社会网络的动态性；其中，出生率代表新出生的人口， 用W代替已经死亡的成年人，维持社会总人口数；死亡率代表随着时间推移自然死亡的成 年人或者突发状况死亡的个体；人口移动率代表一个时间步长内移动一定比例的个体；
[0027] steps、利用建立的社会圈子网络对语言的竞争传播进行建模仿真：
[002引通过调整模型中的语言社会地位、社会半径、人口移动率、语言人口比例来观察走 种语言的走向趋势，进而分析有利于多种语言共存的条件。
[0029] 本发明的工作原理是：
[0030] 第一步：基于社会圈子理论建立=种语言交流网络。通过设置不同个体的社会半 径的大小可W构建不同个体的社会圈子，即每个个体的社交范围，使用社会圈子网络模型 来模拟语言传播竞争网络是因为它比较灵活，通过对社会半径的设置可W得到一个很直观 地反映语言传播竞争网络中人群结构特点的网络。依据社会人口的分布：大多数人的联系 是靠小的社会半径连接的小圈子，只有少部分人的联系是靠较大或者更大的社会半径连接 的大圈子。
[0031] 第二步：设置不同人口比例的语言种类。设置不同种类的语言模拟现实社会中的 强势语言、亚强势语言W及弱势语言，分析现实社会中语言竞争后可能出现的现象。S种不 同的语言种类分别为单语A、单语B和单语C，同时为每种语言种类分配一定比例的人口，在 一个由S种单语组成的社会，S种语言所占人口之和必然为1，即NA% +NB% +NC%= 1，式 中NA%，NB%，NC%分别代表掌握单语A的总人口比例、掌握单语B的总人口比例和掌握单 语C的总人口比例。
[0032] 第=步：建立语言传播概率模型。引入学习传播和遗忘传播两种语言传播模型，模 拟现实社会中语言竞争传播的模式。
[0033] 学习传播模型：
[0034] (1)在语言网络中，同辈成年个体只掌握S种竞争语言其中之一A，后来受到掌握 竞争语言B或C的相邻同辈成年个体的影响，最终掌握双语AB或AC,即A-AB，A-AC。
[0035] (2)在语言网络中，同辈成年个体只掌握S种竞争语言其中之一B，后来受到掌握 竞争语言A或C的相邻同辈成年个体的影响，最终掌握双语AB或BC，即B-AB，B-BC。
[0036] (3)在语言网络中，同辈成年个体只掌握S种竞争语言其中之一C，后来受到掌握 竞争语言A或B的相邻同辈成年个体的影响，最终掌握双语AC或BC，即C一AC，B-BC。
[0037] (4)在语言网络中，随着时间推移，同辈成年个体掌握双语AB，后来受到只掌握S 种竞争语言之一的C的相邻同辈成年个体的影响，最终掌握S语ABC，即AB-ABC。
[0038] (5)在语言网络中，随着时间推移，同辈成年个体掌握双语AC，后来受到只掌握S 种竞争语言之一的B的相邻同辈成年个体的影响，最终掌握S语ABC，即AC-ABC。
[0039] (6)在语言网络中，随着时间推移，同辈成年个体掌握双语BC，后来受到只掌握S 种竞争语言之一的A的相邻同辈成年个体的影响，最终掌握S语ABC，即BC-ABC。
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