基于角色发现的动态信息网络结构演化分析

摘要

动态信息网络是当前复杂网络领域中极具挑战的新问题之一,对其动态的演化过程进行研究,有助于分析网络结构、理解网络特性、发现网络中潜在的信息及演化规律,具有重要的理论意义与应用价值.基于网络结构本身量化表示的复杂性以及网络演化时序、复杂、多变的挑战,使用角色来量化动态网络的结构,并对模型进行分析,给出了两种角色解释的方法;在角色发现的基础上,将动态网络结构预测问题转换为可以表示结构特征的角色预测问题,通过向量自回归的方法,以历史网络角色分布矩阵作为训练数据构建模型,预测未来时刻网络可能的角色分布情况,提出了基于潜在角色的动态网络结构预测方法LR-DNSP(latent role based dynamic network structure prediction).该方法克服了已有基于转移矩阵方法忽略历史信息的不足,并且考虑了多个预测目标之间可能存在的相互关系.实验结果表明,提出的LR-DNSP方法具有更准确的预测效果.