基于灰色预测的微博网络信息传播模型-论文.pdf

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1、第37卷2期Journal安of徽An师hu范iNo大rm学alU学ni报vers(it自y然(N科at学ur版al)Science)Vl0l_37No．22014年3月Mar．2014基于灰色预测的微博网络信息传播模型王杨，一，吴家菁，黄亚坤，陈付龙，赵传信(1．安徽师范大学数学计算机科学学院，安徽芜湖241000；2．中国科学技术大学计算机科学与技术学院，安徽合肥230027)摘要：微博网络信息传播具有动态、复杂、无规律性，因此难以进行信息传播的预测与控制．由于灰色理论在解决少数据、贫信息、不确定性问题具有一定的优势，本文提出了一种基于灰色神

2、经网络的微博网络信息传播模型．模型将传播过程中动态、不确定因素作为扩展BP神经网络的输入参数，进行训练并预测信息传播的结果规律．仿真结果表明微博网络中信息传播在一般情况下具有初期传播平稳、中期传播迅速、后期逐渐缓慢形成稳定的传播规律．该模型对于微博网络上信息传播预测及控制具有一定的应用价值．关键词：微博网络；灰色神经网络；传播机制；控制中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1001～2443(2014)02～0129—05近些年，随着移动通信技术以及web服务技术的发展，微博作为一种新的信息传播形式，逐渐成为人们Et常交流、通信和娱乐的基

3、本工具n]．微博网络是当前信息传播的重要途径，其传播规律研究受到越来越多的关注[．微博网络相对一般信息传播媒介来说，其动态、复杂等特点更加显著．微博网络中节点会围绕某信息的传播发展到高级阶段形成具有一定影响力的社团[引．研究微博网络中信息动态传播特性，对信息进行有效管理以及舆论的控制具有重要的意义．国内外的研究者对网络社区中信息传播做了大量的工作，这些研究中，主要有以下三类：第一类是Sznajd[4,5]借用铁磁中的磁}生粒子等概念为理论基础，利用蒙特卡罗方法进行传播研究，实现比较简单，但个体之间的交互方式与实际差别较大；第二类是Hegselma

4、n—krase[]提出“有限信任模型”，通过仿真实验进行了相关验证；Weisbuch[7J等和Lorenz_8J等在“有限信任”下进一步的研究，采用信任阈值进行控制个体间的交互，能够一定程度反应真实社会的交互情况；第三类是关注动力学的一些特殊方向，如Bagnoli[等细致研究了用户的偏好与意见之间的影响．然而，这些模型大都从传播的机制出发，研究不同传播机制在收敛时问与最终状态等方面的问题，忽略信息传播的其他动态、不确定因素．本文从灰色理论角度并结合扩展BP神经网络，提出一种基于灰色神经网络的微博网络信息传播模型(Amicroblognetwork

5、informationdiss—eminationmodelbasedongrayneuralnetwork—SNMGN)．1微博信息传播模型1．1微博信息传播规则在微博网络中，每个用户都具有一定数量的“关注者”，其发布的信息会以一定概率被其他用户分享、传播n．根据节点的不同属性，将节点分为传播节点、未传播节点以及免疫节点．为了对传播机制进行模型化描述，给出以下相关假设：1)存在于微博网络中，但对信息传播无任何行为的孤立节点，在建模中不考虑；收稿日期：2013一O5一O2基金项目：教育部人文社科青年基金项目(11YJC880119)作者简介：王杨

6、(1971一)，男，安徽灵璧人，博士，教授，中国计算机学会高级会员，主要研究方向为数据挖掘与计算机网络．引用格式：王杨，吴家菁，黄亚坤，等．基于灰色预测的微博网络信息传播模型[J]．安徽师范大学学报：自然科学版，2014，37(1)：129—133130安徽师范大学学报(自然科学版)2014正2)节点的意见不受强制控制，即不存在外界强制性的观念强加；3)节点所做出的意见倾向与所处的环境有直接的关系；4)微博网络可以看成是由多个不同的社区组成，信息在这些社区中进行传播．基于上述假设，下面给出微博网络社区的定义：定义1微博网络社N(Microblog

7、CommunityofInternet-CI)：网络社区就是在一定范围内围绕某一个共同兴趣形成的社区网络．本文定义微博网络社区是一个四元组MBC(CommunityofInternet)={ID，N，T，D}其中：ID为社区的编号．N为社区的名称．．T为社区成员节点：它表示具有主观判断能力的个体，与具有相同或相似兴趣倾向的其他个体关联起来．D是该节点与其他节点相关联的边数，各节点的度数可以用一个分特性，随机网络中节点服从Poisson分布，本文中则采用该分布函数P(k)(度分布函数)描述，度分布函数反映了社区的宏观状况．1．2微博网络信息传播模型

8、描述微博网络作为新的传播途径，如何探寻其信息传播规律以及进行管理对互联网媒介的信息传播具有重要的影响．信息在微博网络中的传播具有动态、复