面向網絡擴散源點定位的觀察點部署策略研究及定位算法優(yōu)化.pdf

1、現(xiàn)實生活中很多問題都可以建模為復雜網絡上的源點定位問題，如確定流行病的傳染源，找出謠言的源頭等等，這些現(xiàn)象往往會在網絡中產生級聯(lián)效應，因此如何能夠準確快速的定位網絡上的信息源，對于傳染病控制、輿論控制等具有重要的意義。
　　在源點定位問題上，一種典型的方法是通過在網絡上部署觀察點，根據觀察點記錄的傳播信息來估計網絡中的信息源點，但是該方法的定位準確率受觀察點的部署影響較大，而且對于大規(guī)模網絡其定位效率較低。針對以上問題，本文基于復

2、雜網絡相關理論，完成了以下兩方面的工作。
　　首先，研究了不同觀察點部署策略對于源點定位準確率的影響。根據網絡中節(jié)點的中心性指標選用了六種觀察點部署策略，分別在模型網絡和實際網絡中進行信息源定位實驗，結果發(fā)現(xiàn)，隨觀察點比例升高，定位準確率顯著提升;在網絡平均度較高時，定位準確率較低。進一步實驗表明，信息源點到觀察點距離的方差與定位準確率具有直接關系，在信息源點到觀察點距離的方差較大時，定位準確率可以維持在較高水平，這為觀察點部署策

3、略的優(yōu)化提供了實驗依據。
　　其次，現(xiàn)有源點定位算法時間復雜度為O(n3)，在大規(guī)模網絡上其定位效率難以接受。針對源點定位算法時間復雜度高的問題，提出了一種信息源點快速定位算法，算法依據候選源點估計值在網絡中的分布規(guī)律，采用局部搜索策略，減少了候選源點的遍歷個數(shù)，降低了算法的復雜度。通過實驗證明，與現(xiàn)有算法相比，改進后的算法在大規(guī)模網絡中其快速定位的優(yōu)勢更加明顯。
　　定位準確率和定位效率對于任何定位算法都是十分重要的，本文