[发明专利]适用于多层融合复杂网络的重要节点组的挖掘方法

说明书

本申请提供的一种适用于多层融合复杂网络的重要节点组挖掘方法，选择多层融合复杂网络中分数最高的节点作为初始重要节点构成初始格局；在初始格局的重要节点数量未达到第二预设阈值时，所述初始格局是第一当前格局；在第一当前格局下，枚举所有第一中间格局，采用贪心策略选择重要节点，直到重要节点的数量达到第一预设阈值，形成终止格局，选择使所述终止格局分数最高的节点，添加到所述第一当前格局中，形成第一新格局；当第一新格局的重要节点数量达到第二预设阈值时，得到多层融合复杂网络的重要节点组。本申请基于概率模型的重要节点组，蕴含的信息可以体现融合网络节点间的异质性，符合“四网融合”场景下多维、多层、多粒度的网络特点。

技术领域

本申请涉及复杂网络领域，尤其涉及一种适用于多层融合复杂网络的重要节点组挖掘方法。

背景技术

复杂网络的规模和结构在实际场景中复杂多样，目前，电力光纤到户等智能电网工程将电网与电信网、广播电视网、互联网等有机融合，形成“四网融合”，可以高度融合电力流、信息流和业务流的数据，并挖掘用户、产品和渠道的关联关系及形成的内在机制。

“四网融合”网络是从多角度进行融合的复杂网络，与通常的多维网络不同，其构建的融合网络，节点所代表的尺度及节点之间的关系在网络的不同层面上会有所不同，形成的网络结构与一般的网络也存在较大差异。当前复杂网络的重要节点挖掘方法主要有：核数(Coreness),H指数(H-index),局部排序法(Local Rank),介数中心性(BetweennessCentrality),扩散概率(SP,Spreading Probability)等。

然而，上述重要节点挖掘算法在网络拓扑结构上有一定的局限性，无法准确挖掘出“四网融合”网络中真正重要的节点，“四网融合”网络具有多维度、多层次和多尺度等异质特性，采用传统方法挖掘此类融合网络中的重要节点，将丢失大量多维多层之间节点的关联信息，且挖掘的重要节点组在整个融合网络中传播能力不强。

发明内容

本申请提供了一种适用于多层融合复杂网络的重要节点组挖掘方法，目的是在多维、多层、多尺度的复杂网络中，找到一组传播特性强的重要节点组，可以适用具有异质特性的融合网络，以解决其他基于节点度、基于最短路径或基于中心性理论的重要节点挖掘方法只能适用于同质的单层网络和多维网络的问题。

为了达到上述目的，本申请实施例采用以下技术方案：

提供一种适用于多层融合复杂网络的重要节点组挖掘方法，所述挖掘方法包括：

获取多层融合复杂网络中各节点的分数，所述分数通过DynamicRank算法计算；

选择分数最高的节点作为初始重要节点，所述初始重要节点及其3阶邻居节点构成初始格局C，将所述初始重要节点的分数作为所述初始格局的分数Score₀；

在所述初始格局C的重要节点数量未达到第二预设阈值的情况下，所述初始格局C是第一当前格局C₁；

在第一当前格局C₁下，枚举所有的第一中间格局C₁∪{v_i}，其中，v_i为所述多层融合复杂网络中除所述第一当前格局C₁外的所有其他节点；

对于枚举的每一个所述第一中间格局C₁∪{v_i}，采用贪心策略选择重要节点，直到所述重要节点的数量达到第一预设阈值，形成终止格局，通过DynamicRank算法计算每一个所述终止格局的分数Score_fin(v_i)；

选择使所述终止格局分数最高的节点v；将所述节点v的格局{v}添加到所述第一当前格局C₁中，形成第一新格局C₁∪{v}；