一种基于复杂网络的流言控制方法及系统的制作方法
一种基于复杂网络的流言控制方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于复杂网络的流言控制方法及系统，该方法包括如下步骤：对真实社会关系网络进行抽象，以得到基于的适用于计算机处理的抽象网状模型；将获得的该抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；按照比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；依据所选定的方案，进行模拟控制；以控制目标为标准，对模拟控制的结果进行评估，通过本发明，可快速、有效地控制流言的传播速度与覆盖面。
【专利说明】一种基于复杂网络的流言控制方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及流言传播的控制机制，特别是涉及一种基于复杂网络的流言控制方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着Web2.0、智能终端与信息通信技术(ICT)的发展，以移动互联网为基的在线社会关系网络正将越来越多的现实关系搬到虚拟空间，并悄然改变着人们的思想、工作与生活。在时空两方面消除信息孤岛的同时，它正变得日趋庞大，日渐迅速，日益复杂。
[0003]在此背景下，流言也找到了温床，以病毒式传播方式影响着千里之外人们的视听、情绪与思想，成为各界人士争相关注的热点。
[0004]针对这种形势，当前主要有以下三种解决方式。
[0005]1.通过公共权威媒体，如电视直击、报纸期刊、网络新闻、官方微博、微信等，进行公开举证或辟谣，以纠正为流言所蚀的大众节点，并影响当前已经接触或未来可能接触的人群。然而，由于计算机网络及更大的移动互联网的影响力正日渐强盛，大众媒体在网民心中的分量值得思考，因此想要影响大部分网民的认知与判断正变得困难。
[0006]2.利用技术手段屏蔽流言阻止大面积传播，将危害限制在可控范围内。这类似于防水防洪，只用围追堵截的方式只适用于小规模水患。面对洪水猛兽，应当效仿先贤夏禹，以疏代堵，以正视听。
[0007]3.凭借国家司法与执法机关，强制切断流言传播路径及利益链。此举最为有效，有釜底抽薪之利。但是易在网民心中形成阴影，与构建和谐社会的初衷有伪。
【发明内容】
[0008]为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种基于复杂网络的流言控制方法及系统，以快速、有效地控制流言的传播速度与覆盖面。
[0009]为达上述及其它目的，本发明提出一种基于复杂网络的流言控制方法，包括如下步骤:
[0010]步骤一，对真实社会关系网络进行抽象，以得到基于的适用于计算机处理的抽象网状模型；
[0011]步骤二，将获得的该抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；
[0012]步骤三，按照比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；
[0013]步骤四，依据步骤三所选定的方案，进行模拟控制；
[0014]步骤五，以控制目标为标准，对模拟控制的结果进行评估。
[0015]进一步地，该模型包括节点的状态、节点间的逻辑关系、节点感染机率、点与边的存储机制、初始状态、目标状态与时空限制。[0016]进一步地，于步骤二中，对平均路径长度、聚类系数、度分布参数进行计算，并根据该些参数，与复杂网络的基本模型进行比对，依照平均方差进行拟合，从而确定拟合模型。
[0017]进一步地，于步骤四中，将选取的控制节点进行状态更新，之后模拟运行规定时间。
[0018]进一步地，于步骤五中，对模拟控制的结果进行实地评估，以判断是否达到目标状态，是否能够应用到实地网络，如果结果未能达标，则给出方案调整建议，并返回步骤三进行迭代；反之，则得到了可行的控制方案。
[0019]为达到上述目的，本发明还提供一种基于复杂网络的流言控制系统，至少包括:
[0020]仿真建模模块，对真实社会关系网络进行抽象，以得到基本的适用于计算机处理的抽象网状模型；
[0021]模型分析与比对模块，将获得的抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；
[0022]预控制模块，按照该模型分析与比对模块的比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；
[0023]模拟控制模块，依据该预控制模块所选定的方案，进行模拟控制；
[0024]评估模块，以控制目标为标准，对该模拟控制模块的模拟控制结果进行评估。
[0025]进一步地，该模型包括节点的状态、节点间的逻辑关系、节点感染机率、点与边的存储机制、初始状态、目标状态与时空限制。
[0026]进一步地，该模型分析与比对模块对平均路径长度、聚类系数、度分布参数进行计算，并根据该些参数，与复杂网络的基本模型进行比对，依照平均方差进行拟合，从而确定拟合模型。
[0027]进一步地，该模拟控制模块将选取的控制节点进行状态更新，然后模拟运行规定时间，进行模拟控制。
[0028]进一步地，该评估模块对模拟控制的结果进行实地评估，以判断是否达到目标状态，是否能够应用到实地网络，如果结果未能达标，则给出方案调整建议，并返回该预控制模块进行迭代；反之，则得到了可行的控制方案。
[0029]与现有技术相比，本发明一种基于复杂网络的流言控制方法及系统通过对有限节点的影响在有限时间内实现对全局的控制，从而快速、有效地控制流言传播速度与覆盖面。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为本发明一种基于复杂网络的流言控制方法的步骤流程图；
[0031]图2为本发明一种基于复杂网络的流言控制方法之较佳实施例的步骤流程图；
[0032]图3为本发明一种基于复杂网络的流言控制系统的系统架构图。
【具体实施方式】
[0033]以下通过特定的具体实例并结合【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。[0034]图1为本发明一种基于复杂网络的流言控制方法的步骤流程图，图2为本发明一种基于复杂网络的流言控制方法之较佳实施例的步骤流程图。如图1及图2所示，本发明一种基于复杂网络的流言控制方法，包括如下步骤:
[0035]步骤101，对真实社会关系网络进行抽象(化简、取样等)，以得到基本的适用于计算机处理的抽象网状模型。即，对于给定的现实在线社会关系网络，进行建模，该模型包括节点的状态(如原始态、感染态与正常态)、节点间的逻辑关系(有无连接)、节点感染机率、点与边的存储机制(如邻接矩阵)，初始状态、目标状态(流言感染率)与时空限制(如30天)等，并依照随机过程进行演化。
[0036]步骤102，根据建模结果，对该网络进行分析与比较。包括对平均路径长度、聚类系数、度分布等参数进行计算，并根据这些参数，与基本的复杂网络模型进行比对，可依照平均方差进行拟合，如规则网络(包括全局耦合、最近邻耦合与星形网络)、ER随机图、小世界模型、无标度网络等，如表1所示，从而确定拟合模型。
[0037]表1基本控制模型(治愈感染节点为主)
[0038]
【权利要求】
1.一种基于复杂网络的流言控制方法，包括如下步骤:步骤一，对真实社会关系网络进行抽象，以得到基于的适用于计算机处理的抽象网状模型，并依照随机过程进行演化；步骤二，将获得的该抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；步骤三，按照比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；步骤四，依据步骤三所选定的方案，进行模拟控制；步骤五，以控制目标为标准，对模拟控制的结果进行评估。
2.如权利要求1所述的一种基于复杂网络的流言控制方法，其特征在于:该模型包括节点的状态、节点间的逻辑关系、节点感染机率、点与边的存储机制、初始状态、目标状态与时空限制。
3.如权利要求1所述的一种基于复杂网络的流言控制方法，其特征在于:于步骤二中，对平均路径长度、聚类系数、度分布参数进行计算，并根据该些参数，与复杂网络的基本模型进行比对，依照平均方差进行拟合，从而确定拟合模型。
4.如权利要求1所述的一种基于复杂网络的流言控制方法，其特征在于:于步骤四中，将选取的控制节点进行状态更新，之后模拟运行规定时间。
5.如权利要求1所述的一种基于复杂网络的流言控制方法，其特征在于:于步骤五中，对模拟控制的结果进行实地评估，以判断是否达到目标状态，是否能够应用到实地网络，如果结果未能达标，则给出方案调整建议，并返回步骤三进行迭代；反之，则得到了可行的控制方案。
6.一种基于复杂网络的流言控制系统，至少包括:仿真建模模块，对真实社会关系网络进行抽象，以得到基本的适用于计算机处理的抽象网状模型；模型分析与比对模块，将获得的抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；预控制模块，按照该模型分析与比对模块的比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；模拟控制模块，依据该预控制模块所选定的方案，进行模拟控制；评估模块，以控制目标为标准，对该模拟控制模块的模拟控制结果进行评估。
7.如权利要求6所述的一种基于复杂网络的流言控制系统，其特征在于:该模型包括节点的状态、节点间的 逻辑关系、节点感染机率、点与边的存储机制、初始状态、目标状态与时空限制。
8.如权利要求6所述的一种基于复杂网络的流言控制系统，其特征在于:该模型分析与比对模块对平均路径长度、聚类系数、度分布参数进行计算，并根据该些参数，与复杂网络的基本模型进行比对，依照平均方差进行拟合，从而确定拟合模型。
9.如权利要求6所述的一种基于复杂网络的流言控制系统，其特征在于:该模拟控制模块将选取的控制节点进行状态更新，然后模拟运行规定时间，进行模拟控制。
10.如权利要求6所述的一种基于复杂网络的流言控制系统，其特征在于:该评估模块对模拟控制的结果进行实地评估，以判断是否达到目标状态，是否能够应用到实地网络，如果结果未能达标，则给出方案调整建议，并返回该预控制模块进行迭代；反之，则得到了可行的控制方案 。
【文档编号】G06F17/30GK103646075SQ201310675153
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】李建敦 申请人:上海电机学院
【专利摘要】本发明公开了一种基于复杂网络的流言控制方法及系统，该方法包括如下步骤：对真实社会关系网络进行抽象，以得到基于的适用于计算机处理的抽象网状模型；将获得的该抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；按照比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；依据所选定的方案，进行模拟控制；以控制目标为标准，对模拟控制的结果进行评估，通过本发明，可快速、有效地控制流言的传播速度与覆盖面。
【专利说明】一种基于复杂网络的流言控制方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及流言传播的控制机制，特别是涉及一种基于复杂网络的流言控制方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着Web2.0、智能终端与信息通信技术(ICT)的发展，以移动互联网为基的在线社会关系网络正将越来越多的现实关系搬到虚拟空间，并悄然改变着人们的思想、工作与生活。在时空两方面消除信息孤岛的同时，它正变得日趋庞大，日渐迅速，日益复杂。
[0003]在此背景下，流言也找到了温床，以病毒式传播方式影响着千里之外人们的视听、情绪与思想，成为各界人士争相关注的热点。
[0004]针对这种形势，当前主要有以下三种解决方式。
[0005]1.通过公共权威媒体，如电视直击、报纸期刊、网络新闻、官方微博、微信等，进行公开举证或辟谣，以纠正为流言所蚀的大众节点，并影响当前已经接触或未来可能接触的人群。然而，由于计算机网络及更大的移动互联网的影响力正日渐强盛，大众媒体在网民心中的分量值得思考，因此想要影响大部分网民的认知与判断正变得困难。
[0006]2.利用技术手段屏蔽流言阻止大面积传播，将危害限制在可控范围内。这类似于防水防洪，只用围追堵截的方式只适用于小规模水患。面对洪水猛兽，应当效仿先贤夏禹，以疏代堵，以正视听。
[0007]3.凭借国家司法与执法机关，强制切断流言传播路径及利益链。此举最为有效，有釜底抽薪之利。但是易在网民心中形成阴影，与构建和谐社会的初衷有伪。
【发明内容】
[0008]为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种基于复杂网络的流言控制方法及系统，以快速、有效地控制流言的传播速度与覆盖面。
[0009]为达上述及其它目的，本发明提出一种基于复杂网络的流言控制方法，包括如下步骤:
[0010]步骤一，对真实社会关系网络进行抽象，以得到基于的适用于计算机处理的抽象网状模型；
[0011]步骤二，将获得的该抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；
[0012]步骤三，按照比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；
[0013]步骤四，依据步骤三所选定的方案，进行模拟控制；
[0014]步骤五，以控制目标为标准，对模拟控制的结果进行评估。
[0015]进一步地，该模型包括节点的状态、节点间的逻辑关系、节点感染机率、点与边的存储机制、初始状态、目标状态与时空限制。[0016]进一步地，于步骤二中，对平均路径长度、聚类系数、度分布参数进行计算，并根据该些参数，与复杂网络的基本模型进行比对，依照平均方差进行拟合，从而确定拟合模型。
[0017]进一步地，于步骤四中，将选取的控制节点进行状态更新，之后模拟运行规定时间。
[0018]进一步地，于步骤五中，对模拟控制的结果进行实地评估，以判断是否达到目标状态，是否能够应用到实地网络，如果结果未能达标，则给出方案调整建议，并返回步骤三进行迭代；反之，则得到了可行的控制方案。
[0019]为达到上述目的，本发明还提供一种基于复杂网络的流言控制系统，至少包括:
[0020]仿真建模模块，对真实社会关系网络进行抽象，以得到基本的适用于计算机处理的抽象网状模型；
[0021]模型分析与比对模块，将获得的抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；
[0022]预控制模块，按照该模型分析与比对模块的比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；
[0023]模拟控制模块，依据该预控制模块所选定的方案，进行模拟控制；
[0024]评估模块，以控制目标为标准，对该模拟控制模块的模拟控制结果进行评估。
[0025]进一步地，该模型包括节点的状态、节点间的逻辑关系、节点感染机率、点与边的存储机制、初始状态、目标状态与时空限制。
[0026]进一步地，该模型分析与比对模块对平均路径长度、聚类系数、度分布参数进行计算，并根据该些参数，与复杂网络的基本模型进行比对，依照平均方差进行拟合，从而确定拟合模型。
[0027]进一步地，该模拟控制模块将选取的控制节点进行状态更新，然后模拟运行规定时间，进行模拟控制。
[0028]进一步地，该评估模块对模拟控制的结果进行实地评估，以判断是否达到目标状态，是否能够应用到实地网络，如果结果未能达标，则给出方案调整建议，并返回该预控制模块进行迭代；反之，则得到了可行的控制方案。
[0029]与现有技术相比，本发明一种基于复杂网络的流言控制方法及系统通过对有限节点的影响在有限时间内实现对全局的控制，从而快速、有效地控制流言传播速度与覆盖面。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为本发明一种基于复杂网络的流言控制方法的步骤流程图；
[0031]图2为本发明一种基于复杂网络的流言控制方法之较佳实施例的步骤流程图；
[0032]图3为本发明一种基于复杂网络的流言控制系统的系统架构图。
【具体实施方式】
[0033]以下通过特定的具体实例并结合【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。[0034]图1为本发明一种基于复杂网络的流言控制方法的步骤流程图，图2为本发明一种基于复杂网络的流言控制方法之较佳实施例的步骤流程图。如图1及图2所示，本发明一种基于复杂网络的流言控制方法，包括如下步骤:
[0035]步骤101，对真实社会关系网络进行抽象(化简、取样等)，以得到基本的适用于计算机处理的抽象网状模型。即，对于给定的现实在线社会关系网络，进行建模，该模型包括节点的状态(如原始态、感染态与正常态)、节点间的逻辑关系(有无连接)、节点感染机率、点与边的存储机制(如邻接矩阵)，初始状态、目标状态(流言感染率)与时空限制(如30天)等，并依照随机过程进行演化。
[0036]步骤102，根据建模结果，对该网络进行分析与比较。包括对平均路径长度、聚类系数、度分布等参数进行计算，并根据这些参数，与基本的复杂网络模型进行比对，可依照平均方差进行拟合，如规则网络(包括全局耦合、最近邻耦合与星形网络)、ER随机图、小世界模型、无标度网络等，如表1所示，从而确定拟合模型。
[0037]表1基本控制模型(治愈感染节点为主)
[0038]
【权利要求】
1.一种基于复杂网络的流言控制方法，包括如下步骤:步骤一，对真实社会关系网络进行抽象，以得到基于的适用于计算机处理的抽象网状模型，并依照随机过程进行演化；步骤二，将获得的该抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；步骤三，按照比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；步骤四，依据步骤三所选定的方案，进行模拟控制；步骤五，以控制目标为标准，对模拟控制的结果进行评估。
2.如权利要求1所述的一种基于复杂网络的流言控制方法，其特征在于:该模型包括节点的状态、节点间的逻辑关系、节点感染机率、点与边的存储机制、初始状态、目标状态与时空限制。
3.如权利要求1所述的一种基于复杂网络的流言控制方法，其特征在于:于步骤二中，对平均路径长度、聚类系数、度分布参数进行计算，并根据该些参数，与复杂网络的基本模型进行比对，依照平均方差进行拟合，从而确定拟合模型。
4.如权利要求1所述的一种基于复杂网络的流言控制方法，其特征在于:于步骤四中，将选取的控制节点进行状态更新，之后模拟运行规定时间。
5.如权利要求1所述的一种基于复杂网络的流言控制方法，其特征在于:于步骤五中，对模拟控制的结果进行实地评估，以判断是否达到目标状态，是否能够应用到实地网络，如果结果未能达标，则给出方案调整建议，并返回步骤三进行迭代；反之，则得到了可行的控制方案。
6.一种基于复杂网络的流言控制系统，至少包括:仿真建模模块，对真实社会关系网络进行抽象，以得到基本的适用于计算机处理的抽象网状模型；模型分析与比对模块，将获得的抽象网状模型与复杂网络的基本模型进行对比分析，确定拟合模型；预控制模块，按照该模型分析与比对模块的比对结果，参照该抽象网状模型，选择待控制节点、控制策略，并对参数进行调整，以进行新一轮流言控制模拟；模拟控制模块，依据该预控制模块所选定的方案，进行模拟控制；评估模块，以控制目标为标准，对该模拟控制模块的模拟控制结果进行评估。
7.如权利要求6所述的一种基于复杂网络的流言控制系统，其特征在于:该模型包括节点的状态、节点间的 逻辑关系、节点感染机率、点与边的存储机制、初始状态、目标状态与时空限制。
8.如权利要求6所述的一种基于复杂网络的流言控制系统，其特征在于:该模型分析与比对模块对平均路径长度、聚类系数、度分布参数进行计算，并根据该些参数，与复杂网络的基本模型进行比对，依照平均方差进行拟合，从而确定拟合模型。
9.如权利要求6所述的一种基于复杂网络的流言控制系统，其特征在于:该模拟控制模块将选取的控制节点进行状态更新，然后模拟运行规定时间，进行模拟控制。
10.如权利要求6所述的一种基于复杂网络的流言控制系统，其特征在于:该评估模块对模拟控制的结果进行实地评估，以判断是否达到目标状态，是否能够应用到实地网络，如果结果未能达标，则给出方案调整建议，并返回该预控制模块进行迭代；反之，则得到了可行的控制方案 。
【文档编号】G06F17/30GK103646075SQ201310675153
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】李建敦 申请人:上海电机学院
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