本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)控制能力的研究

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【摘要】：控制復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的最終目的。最近幾年,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可控性的研究已經(jīng)成為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究的一個(gè)重要方面。而隨著對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可控性研究的不斷深入與細(xì)化,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可控性的研究已從最初通過(guò)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等來(lái)研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的最小驅(qū)動(dòng)節(jié)點(diǎn)集,擴(kuò)展到了研究網(wǎng)絡(luò)可控性與其他網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)之間的關(guān)系、考慮如何有目標(biāo)地控制網(wǎng)絡(luò)中部分節(jié)點(diǎn)、探討如何有效地判斷網(wǎng)絡(luò)可控性中各個(gè)節(jié)點(diǎn)貢獻(xiàn)以及重要性等等。其中,有效地判斷處于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可控性中重要地位的節(jié)點(diǎn),對(duì)于認(rèn)識(shí)和控制網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)具有十分重要的意義。2013年一種衡量節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)可控性中重要性的指標(biāo)——控制能力(Control capacity)被提出,其通過(guò)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的所有最小驅(qū)動(dòng)節(jié)點(diǎn)里的頻率來(lái)對(duì)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)可控性中的重要程度進(jìn)行量化表示。與此同時(shí),控制能力的提出者也提出了一種隨機(jī)取樣算法,使得無(wú)需窮舉最大匹配,就能比較準(zhǔn)確且快速地估算出每個(gè)節(jié)點(diǎn)控制能力的近似。但該隨機(jī)取樣算法雖然提高了判斷節(jié)點(diǎn)控制能力的效率,卻仍存在不足之處。因此,本文對(duì)該隨機(jī)取樣算法進(jìn)行了改進(jìn)。在研究過(guò)程中,本文首先通過(guò)對(duì)原隨機(jī)取樣算法的研究和實(shí)驗(yàn),針對(duì)其不足之處提出了隨機(jī)取樣改進(jìn)算法(RSDA),其不僅能夠盡可能地保證所得控制能力估值穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,也解決了原隨機(jī)取樣算法會(huì)在部分網(wǎng)絡(luò)中失效的問(wèn)題。其次,本文通過(guò)結(jié)合概率分布的知識(shí),對(duì)隨機(jī)取樣改進(jìn)算法引入了服從不同分布的隨機(jī)函數(shù),并以此來(lái)影響算法中的隨機(jī)取樣過(guò)程。具體地,本文分別對(duì)比和分析了服從均勻分布、指數(shù)分布、高斯分布以及二項(xiàng)分布和泊松分布的隨機(jī)函數(shù),隨后發(fā)現(xiàn)服從不同分布的隨機(jī)函數(shù)會(huì)對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)控制能力的估值以及整個(gè)算法的實(shí)際效率產(chǎn)生一定影響,此外它們?cè)诓煌?lèi)型的網(wǎng)絡(luò)中也有不同的表現(xiàn)。而隨著改變服從不同分布的隨機(jī)函數(shù)的相關(guān)參數(shù),隨機(jī)取樣改進(jìn)算法的實(shí)際效率會(huì)有較為明顯的變化。最后,本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)和分析給出了不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)在采用估算控制能力的隨機(jī)取樣改進(jìn)算法所適用的隨機(jī)函數(shù),并給出了能夠較好地提高效率的參數(shù)值。特別地,對(duì)于與真實(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為相似的無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)而言,當(dāng)采用服從指數(shù)分布的隨機(jī)函數(shù)時(shí),且指數(shù)分布的參數(shù)值大于0.65時(shí),隨機(jī)取樣改進(jìn)算法的效率會(huì)比采取原隨機(jī)取樣算法中的隨機(jī)函數(shù)的效率提高1至2倍。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可控性 控制能力 隨機(jī)取樣算法 概率分布
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：O157.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號(hào)對(duì)照表11-12
• 縮略語(yǔ)對(duì)照表12-16
• 第一章 緒論16-22
• 1.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展16-17
• 1.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)控制的發(fā)展17-19
• 1.2.1 牽制控制17-18
• 1.2.2 結(jié)構(gòu)控制18-19
• 1.3 本文主要工作和文章結(jié)構(gòu)19-22
• 第二章 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論概述22-34
• 2.1 圖論基礎(chǔ)22-25
• 2.1.1 圖22
• 2.1.2 節(jié)點(diǎn)和鏈路22
• 2.1.3 圖的矩陣表示22-24
• 2.1.4 路徑24
• 2.1.5 連通性24
• 2.1.6 二分圖24-25
• 2.1.7 匹配25
• 2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)特性25-29
• 2.2.1 節(jié)點(diǎn)度的相關(guān)特性25-26
• 2.2.2 鏈路的相關(guān)特性26-27
• 2.2.3 網(wǎng)絡(luò)密度27
• 2.2.4 聚類(lèi)系數(shù)27-28
• 2.2.5 介數(shù)和緊度28
• 2.2.6 熵28-29
• 2.2.7 魯棒性29
• 2.3 常見(jiàn)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型29-32
• 2.3.1 規(guī)則網(wǎng)絡(luò)29-30
• 2.3.2 隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)30-31
• 2.3.3 小世界網(wǎng)絡(luò)31-32
• 2.3.4 無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)32
• 2.4 本章小結(jié)32-34
• 第三章 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可控性34-42
• 3.1 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程34
• 3.2 Kalman可控秩條件34-35
• 3.3 結(jié)構(gòu)可控性35
• 3.4 最少輸入35
• 3.5 匈牙利算法35-36
• 3.6 HK算法36
• 3.7 控制能力36-41
• 3.7.1 控制能力的概念36-37
• 3.7.2 基于最大匹配的隨機(jī)取樣算法37-39
• 3.7.3 隨機(jī)取樣改進(jìn)算法(RSDA)39-41
• 3.8 本章小結(jié)41-42
• 第四章 隨機(jī)函數(shù)對(duì)控制能力的影響與分析42-86
• 4.1 概率分布42-44
• 4.1.1 均勻分布42-43
• 4.1.2 指數(shù)分布43
• 4.1.3 高斯分布43-44
• 4.1.4 二項(xiàng)分布44
• 4.1.5 泊松分布44
• 4.2 不同隨機(jī)取樣方法下的控制能力44-47
• 4.3 randomUniform()47-53
• 4.4 randomExponential()53-59
• 4.5 randomGaussian()59-69
• 4.5.1 參數(shù) μ 的影響60-65
• 4.5.2 參數(shù) σ2 的影響65-69
• 4.6 randomBinomial()69-79
• 4.6.1 參數(shù)n的影響70-74
• 4.6.2 參數(shù)p的影響74-79
• 4.7 randomPossion()79-84
• 4.8 本章小結(jié)84-86
• 第五章 總結(jié)與展望86-90
• 5.1 總結(jié)86-87
• 5.2 展望87-90
• 參考文獻(xiàn)90-92
• 致謝92-94
• 作者簡(jiǎn)介94-95

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 顧強(qiáng);提高對(duì)終端市場(chǎng)的控制能力[N];中國(guó)紡織報(bào);2003年

2 早報(bào)記者 李繼成;應(yīng)對(duì)大客流需縮短間隔 提高信號(hào)系統(tǒng)控制能力[N];東方早報(bào);2013年

3 張傳良;創(chuàng)新還要靠中國(guó)人自己[N];中國(guó)體育報(bào);2008年

4 駱正強(qiáng);樹(shù)立“效益作戰(zhàn)”理念[N];戰(zhàn)士報(bào);2007年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 肖葉秋;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)控制能力的研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：673656