[发明专利]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

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于agent社会圈子网络的三种语言竞争模型的建模仿真方法，属于计算机仿真领域。

背景技术

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这些语言(至少3000种)都要灭亡。拯救濒危语言，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，以揭示语言衰退、消亡和共存的原因，进而寻求濒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濒危和保护问题。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，这些研究基本上都是以静态网络为基础的。

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，这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，可以表达人们的社会交往圈子、社会网络中复杂的社群以及层次结构的异质性。

发明内容

本发明提供了一种基于agent社会圈子网络的三种语言竞争模型的建模仿真方法，以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三种语言的竞争模型。

本发明的技术方案是：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，首先基于社会圈子理论建立三种语言交流网络，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、死亡率以及社会人口移动率；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。

所述基于agent社会圈子网络的三种语言竞争模型的建模仿真方法的具体步骤如下：

Step1、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，以及不同个体的社会半径的大小构建不同个体的社会圈子；

Step2、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；

Step3、建立语言传播概率模型：三语社会存在A、B、C三种语言，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)及三语(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，双语再转换成三语，三语通过遗忘转换成双语，双语通过遗忘再变为单语，所以单语之间的转换要经过三语和双语的中间步骤来实现，所以三语竞争网络中7种语言类型间存在着复杂的演化路径，引入三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；

学习传播模型，包含单语转变为双语，双语转变为三语：

遗忘传播模型包含三语转变为双语，双语转变为单语：

式中，P表示语言相互之间传播的概率；参数S_k(k＝A,B,C)是语言的社会地位，代表了一种语言的威望以及给讲这种语言的agent_i(i＝1～N)带来的社会利益，S_k的最大值为1，最小值为0，而且S_A+S_B+S_C＝1；参数代表网络上agent_i(i＝1～N)的邻居语言社区语言的使用密度；