復雜網絡已經成為研究自然界和人類社會中各種復雜系統(tǒng)的結構及功能的重要方法。近年來,人們在包括互聯(lián)網、萬維網以及新陳代謝網等復雜系統(tǒng)中都發(fā)現(xiàn)了無標度特性。所以要研究復雜系統(tǒng),必須先研究無標度網絡。 本文的工作可以分為三個部分:第一部分回顧了復雜網絡的發(fā)展歷程,總結了復雜網絡的基礎理論知識,討論了復雜網絡上的傳播動力學行為。第二部分對論文引用網、航空網等網絡分析后,基于BA無標度網絡模型提出了一種改進的無標度網絡模型;接著使用馬爾可夫鏈方法計算改進無標度網絡的度分布;然后利用MATLAB對改進無標度網絡的度分布進行仿真,仿真的結果表明改進模型的度分布在雙對數(shù)坐標下不再是和BA模型一樣的直線而是一條曲線;最后討論了改進無標度網絡的魯棒性,討論的結果表明無論面對隨機故障還是蓄意攻擊,改進模型的魯棒性都好于BA模型。第三部分在Visual C++編譯環(huán)境下以面向對象程序設計的思想設計并實現(xiàn)了“網絡拓撲結構研究平臺”,它既可以根據(jù)用戶的輸入?yún)?shù)生成典型網絡的拓撲結構圖,也可以分析給定網絡的拓撲特性。

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 復雜網絡的定義
    1.2 復雜網絡的發(fā)展歷程
        1.2.1 復雜網絡在國外的發(fā)展
        1.2.2 復雜網絡在國內的發(fā)展
    1.3 復雜網絡的應用及研究意義
    1.4 本文的主要工作
第二章 復雜網絡的基礎理論
    2.1 網絡模型的三個主要參數(shù)
        2.1.1 平均路徑長度
        2.1.2 聚類系數(shù)
        2.1.3 度分布
    2.2 四種典型的網絡模型
        2.2.1 規(guī)則網絡
        2.2.2 隨機網絡
        2.2.3 小世界網絡
        2.2.4 無標度網絡
    2.3 復雜網絡的魯棒性和脆弱性
    2.4 本章小結
第三章 復雜網絡上的傳播動力學
    3.1 傳播的基本概念
    3.2 均勻網絡上的傳播動力學
        3.2.1 SIS 傳播模型
        3.2.2 SIR 傳播模型
        3.2.3 SIRS 傳播模型
    3.3 無標度網絡上的傳播動力學
    3.4 本章小結
第四章 改進的無標度網絡模型
    4.1 BA 無標度網絡模型
    4.2 改進無標度網絡的產生算法
    4.3 改進無標度網絡的度分布
        4.3.1 度分布的數(shù)值計算
        4.3.2 度分布的數(shù)值仿真
    4.4 改進無標度網絡的魯棒性
        4.4.1 面對隨機故障的魯棒性
        4.4.2 面對蓄意攻擊的魯棒性
    4.5 本章小結
第五章 網絡拓撲結構研究平臺
    5.1 面向對象的基本概念
        5.1.1 結構化程序設計方法的回顧
        5.1.2 面向對象的程序設計方法
    5.2 網絡拓撲結構研究平臺的實現(xiàn)
        5.2.1 需求分析
        5.2.2 設計與實現(xiàn)
    5.3 本軟件的實際效果
    5.4 本章小結
第六章 結論
致謝
參考文獻
讀研期間的研究成果



本文編號：3851635