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《中北大学》 2015年
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机会社会网络的节点移动模型研究

王淑敏  
【摘要】:随着便携式智能设备的不断发展,社会对网络技术的发展也不断提出新的要求。正是这种新的需求驱动下,机会社会网络作为一个新兴的领域也越来越受到研究者们的关注。机会社会网络泛指由具有社会关系的人所携带的移动设备组成的网络,该网络通过人携带的终端设备的移动得到通信机会,实现机会式的数据交换。由于在机会社会网络中固定的网络基础设施并不是必需的,因此它具有很强的灵活性并且能够快速组网,已经被广泛应用到社会关系挖掘、城市规划等不同场景,同时该网络技术还可以广泛用于信息感知、处理和传播等场合,并具有广阔的应用前景。 由于在现实场景中构建真实的机会社会网络环境来对网络性能进行评价是相当困难的,所以仿真研究是目前机会社会网络研究采取的主要方式。在网络仿真中,移动模型提供网络中节点的运动方式及运动规律,它是网络仿真中的几个重要组成部分之一。网络中的移动通信设备由人携带是机会社会网络的主要特点,因此网络中节点的移动方式也就具有人的移动规律。本文主要在分析和总结人类移动特征的基础上,结合相关机会网络理论知识,提出了以下两种不同的节点移动模型: 1)针对一些社会服务性活动中人类表现出的社会性移动特征,结合社会网络中节点中心性理论,提出了一种兴趣社区引导的节点移动模型。该模型使用节点的兴趣概率值向量形式来表示人们对一些活动事件的感兴趣程度,同时引用人类动力学中的兴趣模型来描述节点的兴趣概率值变化情况,使节点的兴趣比较广泛而且也具有时变性。该模型首先把模拟场景中的节点划分成不同的社区,然后根据节点的度中心性计算每个社区里度值最大的节点作为超级节点,超级节点负责统计社区里的信息。社区内的节点服从随机路点移动模型(RWP),漫游节点在兴趣的驱动下向社区移动,到达目标社区后在社区内暂停一段时间再向下一个目标社区移动。 2)针对现实生活中人们的社交关系和兴趣爱好对节点进行社会活动的驱动作用,提出了一种基于人的社会活动的节点移动模型。社会活动仅指人们空闲时间的社会活动。对于这些活动,人们一般会选择与自己关系较好并且兴趣相同的人组成群组进行移动,对于活动的场所也会选择自己经常去的并且距离较近的地方。根据这种应用场景下人的移动方式,该模型建立了节点与节点之间、节点与活动之间和活动与活动场所之间的三种关系。首先利用社会网络模型作为节点社会关系的输入,得到每个节点的社会关系集合。然后同样把节点对活动的感兴趣程度抽象为兴趣概率值,该值随时间的变化具有周期性和随机性。利用皮尔逊相关系数计算节点与节点社会关系集合中的兴趣相似集合,节点根据兴趣相似集合选择将要进行的活动,最后选择活动场所。 上述的两种模型虽然针对不同的社会活动应用场景,但都体现了人的社交关系和兴趣爱好对节点移动的驱动作用。同时仿真实验表明,两个模型都接近真实数据集的统计结果。
【学位授予单位】:中北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TN929.5

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