双层耦合在线社交网络拓扑演化与信息传播模型研究

With the large-scale emergence of online social network services, the online social networks with different structures and functions present interaction coupled trend and it forms the multilayer coupled complex social network gradually. This project will make empirical analysis on the online social networks ,research on the topology evolution mechanism of the coupled online social networks and establish the double-layer coupled network evolution model. The information dissemination process is studied in the coupled social networks environment. The reasonable information dissemination model is proposed. By analyzing the topology's influence on the information transmission of social network, the key factors that effect information transmission process is revealed. On this basis can we design the intervention strategy of the network information dissemination. The main innovation of the project is as follows. Firstly,the network topology evolution model is established, and this model can describe the structural features of the social networks accurately. Secondly, the information dissemination mode is refined. Considering the influence ratio, the information dissemination model is designed, which based on the information dissemination mode of the coupled social network. To make sure the network topology's impact on the network information dissemination process. Lastly, Based on the overlay network and the law of the information transmission, the intervention method of the network information dissemination is designed in this project. The research will help us have a knowledge of the theory of the network information transmission, and provide theoretical guidance for network marketing, public sentiment monitoring and other network applications.

随着新兴在线社交网络服务的大规模涌现，具有不同结构与功能的社交网络之间呈现交互耦合的发展趋势，形成多层耦合的复杂社交网络。本课题对在线社交网络进行实证分析，研究社交网络拓扑演化机制，建立耦合网络拓扑演化模型。研究耦合社交网络环境下的信息传播过程，提出耦合社交网络信息传播模型，分析耦合网络结构对信息传播过程的影响，揭示影响信息传播过程的关键因素。在此基础上，设计社交网络信息传播干预策略。主要创新工作：1）研究建立能够描述复杂社交网络的形成过程的双层耦合网络拓扑演化模型；2）提炼双层耦合社交网络的信息传播模式，设计考虑外部网络舆论场影响率的社交网络信息传播模型，明确耦合网络结构对信息传播过程的影响；3）利用耦合网络的信息传播规律，设计基于覆盖网络的社交网络信息传播干预策略。研究成果有助于对在线社交网络信息传播规律形成深刻认识，为网络营销和舆情监控等网络应用提供理论指导和方法借鉴。

随着社会信息化的发展，新兴社交网络服务不断涌现，社交网络环境日趋复杂，许多具有不同结构与功能的网络之间呈现相互交互的发展趋势，形成了结构耦合的复杂社交网络。为了探索复杂社交网络的演化过程和信息传播机理，本项目利用复杂网络建模理论，研究社交网络拓扑演化机制，构造复杂网络拓扑演化模型和信息传播模型，从网络结构、网络权重、分形维数等多个角度分析影响网络信息传播的关键因素，基于这些因素设计复杂社交网络信息传播干预策略。通过这些研究得出如下结论：社交网络形成过程中存在择优连接、时滞、加速生长、节点老化等多元化的演化机制，演化机制的变化对网络的拓扑性质具有重要影响；不同社交网络应用间的协作或抑制关系能够影响社交网络的信息传播过程；网络权重分布与网络信息传播的效率有关，但是不存在严格的正相关或负相关关系；在部分网络上，网络的分形维数与网络信息传播效率存在正相关的关系，但是这一结论对于所有网络是否成立，仍需要深入研究；网络节点的局部结构信息对节点的影响力测度和排序具有重要影响；考虑社交网络用户间的信任关系能够改善网络内容的排序结果。这些研究成果可以为人们理解复杂网络信息传播的特点和过程提供理论支撑，为在线社交网络信息传播干预策略的设计提供理论指导。经过三年的理论研究，课题组完成了6篇学术论文的撰写工作，其中已经发表或录用SCI检索期刊论文4篇，中文核心期刊论文1篇，审稿中论文1篇。