《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于地理信息的社會網(wǎng)絡(luò)搜索
來源:微型機與應(yīng)用2012年第13期
鄧凱英
(西北民族大學 數(shù)學與計算機科學學院,甘肅 蘭州 730124)
摘要: 根據(jù)社會網(wǎng)絡(luò)所具有的有效信息搜索和傳播能力,研究了搜索空間目標對象的有效策略。當目標位置稀疏并且能夠隨機多次訪問時,移動距離服從平方反比冪律分布。結(jié)果表明,帶長距離移動方式的lévy flight搜索策略是有效的。
關(guān)鍵詞: lévy flight 隨機搜索 冪律分布
Abstract:
Key words :

摘  要: 根據(jù)社會網(wǎng)絡(luò)所具有的有效信息搜索和傳播能力,研究了搜索空間目標對象的有效策略。當目標位置稀疏并且能夠隨機多次訪問時,移動距離服從平方反比冪律分布。結(jié)果表明,帶長距離移動方式的lévy flight搜索策略是有效的。
關(guān)鍵詞: lévy flight;隨機搜索;冪律分布

 隨著社會的迅猛發(fā)展和信息時代的到來,大量的地理數(shù)據(jù)和信息在網(wǎng)絡(luò)中高速散播。社會網(wǎng)絡(luò)在人和動物中是普遍存在的,例如朋友關(guān)系網(wǎng)、親戚關(guān)系網(wǎng)、科學家合作網(wǎng)等都是社會網(wǎng)絡(luò)。通常情況下,社會網(wǎng)絡(luò)的信息搜索受限于地理位置,而地理信息的變化不斷加快,使得人們對信息獲取和信息更新的要求越來越高。不僅人類面臨這樣的問題,面對資源日益消耗的大自然,動物的覓食也出現(xiàn)了新的問題和挑戰(zhàn)。Lévy Flight這種運動方式的特征是以小步的移動為主,偶爾伴隨有大步的移動,使得動物不重復在一個地方搜索。G.M. Viswanathan認為[1]因為布朗運動在指定的時間內(nèi)搜索的面積有限,布朗運動會大量、重復地搜索同一個地域。相比較而言,動物覓食的軌跡應(yīng)該是lévy flight運動的方向也是隨機的,但是其運動的步長是按照冪次率分布的。
1 模型的建立
1.1 Lévy Flight模型   

 Lévy Flight與Lévy Stable Distribution有關(guān),它表示的是一類非高斯隨機過程。Lévy穩(wěn)定分布最初是由法國

 


 上述實驗中,n=10 000步,“*”星號表示起點,“o”圓圈表示終點(起點和終點分別由圓和矩形圈出),以上3個圖分別是滿足高斯分布、柯西分布和Lévy分布的模擬搜索軌跡圖。
 社會網(wǎng)絡(luò)搜索已經(jīng)成為一個非常有前景和挑戰(zhàn)的研究領(lǐng)域,本文根據(jù)Lévy Flight理論對有地理信息約束的社會網(wǎng)絡(luò)進行了研究和數(shù)值模擬,并對其概率分布進行了深入分析。結(jié)果表明,能夠為社會網(wǎng)絡(luò)的進一步深入研究提供參考依據(jù)。
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