[发明专利]一种基于引力场思想的集群间影响力建模方法及存储介质

权利要求书

1.一种基于引力场思想的集群间影响力建模方法，其特征在于，所述的建模方法包括：

步骤1：基于Louvain算法进行集群划分；

步骤2：计算单个集群源影响力；

步骤3：构建集群间引力矩阵；

步骤4：完成集群间影响力建模；

所述的步骤1具体为：

步骤1-1：进行模块度优化；

通过移动节点到最大模块度增量所在的邻居集群进而优化模块度，若所有节点均无需移动，则模块度优化阶段结束；

步骤1-2：进行网络聚合；

构造新的网络，然后返回步骤1-1，直到不存在任何改变集群结构的节点，然后执行步骤2；

所述的步骤2具体为：

将单个集群抽象成一个源影响力为Q值的超节点，源影响力Q量化了集群内部的网络拓扑信息和节点属性，具体包括集群的影响程度、重要程度、活跃程度、制衡程度，将其数值加权计算结果进行归一化处理，从而得到每个集群的源影响力，即Q值；

所述的源影响力Q的计算方法为：

Q＝W_{clu_sca}*Clu_sca+W_{clu_deg}*Clu_deg+W_{clu_col}*Clu_col+W_{clu_betw}*Clu_betw

其中，W_{clu_sca}、W_{clu_deg}、W_{clu_col}和W_{clu_betw}分别为集群影响程度、重要程度、活跃程度和制衡程度的权重；

所述的步骤3具体为：

将社交网络中的集群间影响力与物理学中的引力场中静止点电荷之间的相互作用力进行映射，观点集群映射为引力场中的电荷，类比库伦定律计算集群间影响力，其计算公式如下：

各个参数的计算方法为：

k＝1

Q＝W_{clu_sca}*Clu_sca+W_{clu_deg}*Clu_deg+W_{clu_col}*Clu_col+W_{clu_betw}*Clu_betw

其中，x^t为集群在t时刻的初始观点值；r为集群间的观点距离；Q_A为观点集群A的源影响力；Q_B为观点集群B的源影响力；

根据影响力计算公式获得集群间影响力，从而构建引力矩阵，完成集群间影响力建模。

2.根据权利要求1所述的一种基于引力场思想的集群间影响力建模方法，其特征在于，所述的集群影响程度为：

其中，|V|为网络中总个体数；|V_clu|为集群中个体数。

3.根据权利要求1所述的一种基于引力场思想的集群间影响力建模方法，其特征在于，所述的集群重要程度为：

其中，D_j为与节点j直接相连的节点个数；为集群i中所有节点的度；为整个社交网络中所有个体的度。

4.根据权利要求1所述的一种基于引力场思想的集群间影响力建模方法，其特征在于，所述的集群活跃程度为：

其中，|V|为社交网络中的总节点数；|V_clu|为集群内部节点数；为社交中节点i与节点j之间的最短距离；为集群内部节点i与节点j之间的最短距离。

5.根据权利要求1所述的一种基于引力场思想的集群间影响力建模方法，其特征在于，所述的集群制衡程度为：

其中，σ_st(v_clu)为在集群内部从节点s到节点t经过节点v的最短路径的数目；为在集群内部从节点s到节点v的所有路径数目；σ_st(v)为在整个网络群体中从节点s到节点t并且经过节点v的最短路径的数目；σ_st为在整个网络群体中从节点s到节点v的所有路径数目。

6.一种存储介质，其特征在于，所述的存储介质内存储有如权利要求1～5中任一项所述的集群间影响力建模方法。