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增长速度对合作网络参与者节点度分布的影响

物理学报 2010年第2期59卷 851-858页

作者：闫小勇王明生石家庄铁道学院交通工程分院石家庄050043

采用率方程对合作网络自组织演化模型进行解析,得到参与者节点度分布服从Yule-Simon分布,这种分布可以用漂移幂律分布近似.分析参与者节点增长速度与参与者节点度分布之间的关系,发现随节点增长速度加快,参与者节点度分布远离幂律,表明... 详细信息

采用率方程对合作网络自组织演化模型进行解析,得到参与者节点度分布服从Yule-Simon分布,这种分布可以用漂移幂律分布近似.分析参与者节点增长速度与参与者节点度分布之间的关系,发现随节点增长速度加快,参与者节点度分布远离幂律,表明节点增长速度是除优先连接之外的另一个影响合作网络拓扑性质的重要因素.通过对城市公交网络和科研合作网络的实证研究,验证了度分布解析结果的正确性.结合实证研究,探讨了合作网络中参与者节点增长速度的形成机制及其实际意义.

关键词：复杂网络合作网络节点度分布 Yule-Simon分布

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一种随机-无标度混合的P2P蠕虫传播模型

华南理工大学学报（自然科学版） 2010年第5期38卷 80-85页

作者：陈君华胡昌振石峰危胜军北京理工大学计算机科学与技术学院北京100081 北京理工大学计算机网络攻防对抗技术实验室北京100081

针对现有模型中只用节点度来构建蠕虫网络的不足,文中结合无标度网络性质和实际P2P网络通信的特点,引入一个表示新节点连接概率的调节参数,在此基础上以随机选择与优先依附混合的方式建立蠕虫传播模型,并利用平均场理论和Matlab仿真对... 详细信息

针对现有模型中只用节点度来构建蠕虫网络的不足,文中结合无标度网络性质和实际P2P网络通信的特点,引入一个表示新节点连接概率的调节参数,在此基础上以随机选择与优先依附混合的方式建立蠕虫传播模型,并利用平均场理论和Matlab仿真对模型的演化机理进行研究.理论分析与仿真实验表明:选择蠕虫网络中合适的节点和新感染蠕虫主机建立的连接与连接概率、节点吸引力等因素有着紧密的联系;所建立的蠕虫网络具有无标度网络的性质.

关键词：网络安全蠕虫传播模型随机游走节点度分布

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基于无标度网络的车联网连通性研究

通信学报 2021年第4期42卷 100-108页

作者：韩涛贺威代俊左勇杨旸葛晓虎华中科技大学电子信息与通信学院湖北武汉430074 国防科技大学电子科学学院湖南长沙410003 上海科技大学信息科学与技术学院上海201210 鹏城实验室网络通信研究中心广东深圳518000

移动车辆的连通性是车联网(IoV)的关键指标之一,它会严重影响数据传输的性能。由于车联网的网络拓扑高频动态变化,车辆之间的通信链路容易频繁地断连。如何降低链路建立的随机性和链路断开概率,提高整体网络的连通性一直是急需解决的关... 详细信息

移动车辆的连通性是车联网(IoV)的关键指标之一,它会严重影响数据传输的性能。由于车联网的网络拓扑高频动态变化,车辆之间的通信链路容易频繁地断连。如何降低链路建立的随机性和链路断开概率,提高整体网络的连通性一直是急需解决的关键问题。针对上述问题,在视距路径损耗模型和干扰模型下分析网络的连通性,通过对车联网链路在真实世界的表征,设计动态生长(DN)算法。对车辆节点进行增加、删除和链路的偏好连接后,构建无标度车联网。通过仿真结果分析,网络整体的连通性提升了16%。

关键词：车联网连通性节点度分布复杂网络无标度车联网

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基于吸引力的无标度蠕虫网络构建方法

北京工业大学学报 2012年第1期38卷 70-74页

作者：陈君华石峰胡昌振北京理工大学计算机学院北京100081 云南民族大学数学与计算机科学学院昆明650500

针对现有模型只用节点度来构建蠕虫网络的不足,同时考虑到影响实际网络演化的多种物理因素,引入了节点吸引力模型,并以此作为择优选择方式构建蠕虫网络,然后利用平均场理论和仿真对网络的演化机理进行研究.理论分析与仿真结果表明,蠕虫... 详细信息

针对现有模型只用节点度来构建蠕虫网络的不足,同时考虑到影响实际网络演化的多种物理因素,引入了节点吸引力模型,并以此作为择优选择方式构建蠕虫网络,然后利用平均场理论和仿真对网络的演化机理进行研究.理论分析与仿真结果表明,蠕虫网络中的节点和新感染蠕虫主机建立的连接与节点度、网络带宽、主机性能等综合因素有着紧密的联系;所生成的蠕虫网络具有无标度网络的性质.

关键词：蠕虫网络无标度吸引力随机游走节点度分布

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基于节点吸引力的可调参数复杂网络模型

北京理工大学学报 2016年第1期36卷 59-63页

作者：孙睿罗万伯成都师范学院计算机科学系四川成都611130 成都大学四川省模式识别与智能信息处理重点实验室四川成都610106 四川大学计算机学院四川成都610041

针对真实网络的生长演化规律,以及BA无标度网络模型和原始的节点吸引力模型在择优连接以及生成网络统计特征方面所存在的问题,综合考虑复杂网络生长演化过程中节点度和节点吸引力的择优连接特性,提出了一种基于节点吸引力的可调参数复... 详细信息

针对真实网络的生长演化规律,以及BA无标度网络模型和原始的节点吸引力模型在择优连接以及生成网络统计特征方面所存在的问题,综合考虑复杂网络生长演化过程中节点度和节点吸引力的择优连接特性,提出了一种基于节点吸引力的可调参数复杂网络模型.理论研究与仿真实验分析表明,基于节点吸引力的可调参数复杂网络模型可以有效生成结构稳定并与实际网络统计特征很接近的复杂网络,通过调节模型参数可以灵活调整网络的生长演化过程.模型生成的网络度分布仍然服从幂律分布,并且具有较高的群集系数和平均路径长度.

关键词：复杂网络节点吸引力可调参数节点度分布

基于复杂网络理论的无线传感器网络特征度量分析

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计算机科学 2010年第11期37卷 44-46,49页

作者：张成才齐小刚西安电子科技大学数学科学系西安710071 西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室西安710071

通过研究复杂网络的理论,介绍了复杂网络的几种主要特征度量,并以此分析了无线传感器网络的特性。列举了无线传感器网络的节点度分布、集聚系数、平均路径长度、网络联通性等特性。研究了节点数、通讯半径、连通率间的关系,由仿真的数... 详细信息

通过研究复杂网络的理论,介绍了复杂网络的几种主要特征度量,并以此分析了无线传感器网络的特性。列举了无线传感器网络的节点度分布、集聚系数、平均路径长度、网络联通性等特性。研究了节点数、通讯半径、连通率间的关系,由仿真的数据得出,增加节点不能完全保证网络的联通,只能增加联通的概率,而增加通讯半径则可以迅速地使网络联通。因此,在条件允许的情况下,选择通讯半径大的传感器比增加撒布节点更能保证网络的联通。最后给出了适合于无线传感器网络的介数的评价方法。

关键词：节点度分布集聚系数平均路径长度网络联通性介数

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车辆自组网节点度的研究

车辆自组网节点度的研究

作者：梁德民湖北工业大学

学位级别：硕士

车辆自组织网络是无线移动自组织网络与无线传感网络在智能交通领域的具体应用。它能通过向智能交通系统用户提供实时路况和交通状况,进而提高驾驶员对路况的判断力,降低驾驶员操作负荷,优化道路通行能力,在一定程度上改善交通拥挤情况... 详细信息

车辆自组织网络是无线移动自组织网络与无线传感网络在智能交通领域的具体应用。它能通过向智能交通系统用户提供实时路况和交通状况,进而提高驾驶员对路况的判断力,降低驾驶员操作负荷,优化道路通行能力,在一定程度上改善交通拥挤情况,起到节能减排、节约土地资源等作用,并为用户提供更安全舒适、经济便捷的交通服务。车辆自组织网络一般由车辆节点、路旁节点、中继骨干网络以及远程管理和服务中心组成,其中,网络中节点的属性在很大程度上能够影响到整个网络的性能。本文针对一维高速公路场景中车辆自组网的平均节点度、平均路径长度、节点度的分布作了相关研究,旨在通过对节点度的属性的研究,进一步理解网络结构与网络行为之间的关系,为今后车辆网络的规划打下一定的技术基础。论文的主要工作主要有以下几个方面:首先,介绍了车载自组织网络的研究背景和相关概念,总结了关于车辆自组网节点的研究现状。其次,结合真实的高速公路车辆运动场景及车辆自组网络中的网络拓扑结构,提出了适用于本文的一维高速公路场景下车辆节点的运动模型,模型中整个运动场景被中间隔离带分为两个区域,为了方便描述,模型用上下两个方向来区分左行和右行车道,每个区域里又分为正常车道(行进方向的右侧)和超车道(行进方向的左侧),且车辆运动轨迹数据包含了每一时刻每个单独车辆的速度、加速度、车道等信息,能真实反映现实中的高速公路场景;文章在已有研究的基础上,对实验中的无线信道进行建模,采用了基于大尺度衰落的双线模型作为本文的无线信道模型。最后以车辆运动模型和无线信道模型为基础,推导得出一维高速公路场景下期望节点度、平均路径长度和节点度分布的理论数学表达式,在NS2仿真平台上通过大量的实验仿真实验与理论分析进行对比验证,发现实验数据与理论推导数据基本一致,验证了本文的理论推导。

关键词：车辆自组织网络平均节点度平均路径长度节点度分布模型

基于道路数据提取的随机运动仿真方法研究及特征分析

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基于道路数据提取的随机运动仿真方法研究及特征分析

作者：郭玉玲西安理工大学

学位级别：硕士

道路交通问题在人们日常生活中随处可见,道路安全直接影响到人们的出行。由于立交道路上的车辆行驶具有相应的地理位置信息,地理信息系统(GIS)是管理道路空间属性数据的主要技术手段。本文利用GIS平台,在矢量图基础上提取道路数据,结合... 详细信息

道路交通问题在人们日常生活中随处可见,道路安全直接影响到人们的出行。由于立交道路上的车辆行驶具有相应的地理位置信息,地理信息系统(GIS)是管理道路空间属性数据的主要技术手段。本文利用GIS平台,在矢量图基础上提取道路数据,结合动点随机运动,构建了道路网及随机运动仿真模型,并应用矢量数据模型理论和方法对不同城市的道路交通情况进行案例设计与分析,为以后道路交通进行道路建模、道路仿真、道路网络分析、事故预测,以及减缓风险,提供理论基础数据等提供参考。首先,本文介绍了目前的交通事故安全管理背景以及国内外危险道路网构建、随机移动模型的研究现状,接着介绍GIS软件的概念和功能特点。以此为基础,概述了基于数据提取的随机运动模型的三大部分,包括构建道路数据矢量模型、运动节点行为模型和仿真数据分析。其次,针对总结出的三个关键问题,根据道路网构建规则,构建出不同的道路数据模型。再根据车辆行驶原则,构建动点移动仿真模型,进行道路场景的仿真试验。该模块利用ArcGIS技术,生成道路矢量图,实现道路拓扑图的坐标转换,进而得到道路数据模型,结合节点运动仿真模型,构建了两类道路数据模型(连通图和非连通图),并利用ArcGIS Engine开发技术,对道路数据模型进行可视化展示。最后,分析仿真数据,绘制出车辆动点的运动轨迹,节点的出度、入度和度分布图,道路网的出度、入度和度分布图。仿真结果表明矢量数据模型同时考虑了方向、权重(两坐标点之间的距离)和节点的随机加入,能更加真实地反映出基于道路数据提取的动点随机运动仿真模型实际的动态变化过程。

关键词： ArcGIS 道路数据模型节点移动行为模型节点度分布

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基于复杂网络理论的无线传感器网络性质研究

基于复杂网络理论的无线传感器网络性质研究

作者：张成才西安电子科技大学

学位级别：硕士

无线传感器网络中的特征度量及节点重要性的研究是网络性质研究的一个重要课题．复杂网络理论是研究网络性质的重要工具之一．借助复杂网络理论可以分析无线传感器网络的性质，根据分析的无线传感器网络拓扑性质，得出无线传感器网络作... 详细信息

无线传感器网络中的特征度量及节点重要性的研究是网络性质研究的一个重要课题．复杂网络理论是研究网络性质的重要工具之一．借助复杂网络理论可以分析无线传感器网络的性质，根据分析的无线传感器网络拓扑性质，得出无线传感器网络作为实际网络与复杂网络的异同点，以此优化网络的拓扑及路由，增加网络的生存时间．主要工作概述如下：首先介绍了无线传感器网络研究的背景和意义，以及在网络路由问题及拓扑优化方面的研究内容和问题．其次对无线传感器网络的相关研究进展进行了介绍，包括无线传感器网络体系结构，所需的关键技术和有待深入研究的技术等．对复杂网络来源及理论基础作出说明，引入了几类复杂网络的网络模型，并阐述了利用复杂网络理论研究无线传感器网络的性质的可行性．论文的后一部分基于复杂网络的理论对无线传感器网络的度量特征进行了分析，主要包括有：节点度分布、聚类系数、平均路径长度、网络联通性、网络谱性质、节点的介数．在无线传感器网络中，一些度量特征表现了特有的性质，改进了一些度量特征，使之符合无线传感器网络．并结合得到的结论，优化网络的路由算法，提出了评价网络节点重要度的方法．考虑节点的剩余能量值以及节点在网络拓扑中的位置，利用复杂网络的相关理论，进一步改进、研究节点重要性以及网络抗毁性的方法．仿真结果表明，提出的评价方法合理，能够有效的提高网络的生存性．

关键词：无线传感器网络复杂网络节点度分布聚类系数节点介数节点重要性网络生存性