基于进化博弈下网络重构算法的研究

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1、基于进化博弈下网络重构算法的研究作者姓名张晓博导师姓名、职称吴建设教授一级学科电子科学与技术二级学科电路与系统申请学位类别工学硕士提交毕业论文日期2014年12月学校代码10701学号1202120867分类TN82号TN39密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于进化博弈下网络重构算法的研究作者姓名：张晓博一级学科：电子科学与技术二级学科：电路与系统学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：吴建设教授提交日期：2014年12月ResearchonNetworkReconstructionAlgorithmBased

2、onEvolutionary-GameAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicScienceandTechnologyByZhangXiaoboSupervisor:Prof.WuJianSheDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工

3、作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论

4、文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要在自然系统和社会系统中，存在着各种各样的复杂网络，而近些年来对它的研究也成为一门新的交叉学科。鉴于复杂网络的普遍性和多样性，使得它备受国内外研究工作者的深度关注。研究复杂网络不仅对现实生活具有重要的意义，而且对人类了解自然界和社会的长远发展具有长远

5、的科学和社会意义。任何一个复杂网络都是由一些相互作用的个体组成的，而研究这些个体的交互作用模式，不仅可以进一步的揭示网络的拓扑结构，而且对网络的动力学研究具有重要的意义和作用。在各种复杂网络如自然系统和社会系统中，进化博弈模型是一种常见的交互模型。本文通过运用底层个体之间的交互博弈数据，进一步揭示了网络的动力学过程，并对网络结构进行了重构。具体工作如下：1.研究了将博弈论用于网络交互中。博弈的成员一些个人，队组或其他组织，相当于网络的节点，人与人之间的博弈相当于有连接边的节点间的博弈，从各允许选择的行为或策略中进

6、行选择并加以实施，各自取得相应的结果的过程就相当于节点间博弈获得的收益值，作为节点的属性信息，用于网络重构中，得到网络的拓扑结构。2.提出了一种基于随机博弈策略和压缩感知的网络重构的改进方法。本算法在重构网络中，采用的博弈数据是囚徒博弈，而非弱囚徒博弈。另外本算法采用的博弈策略更新准则是随机分配，随机分配保证的策略的多样性，不会出现接连多代博弈策略不变或者节点博弈策略偏向单一，大大提高了重构效率。3.提出了一种基于博弈和遗传算法的网络重构的新方法。目前，对网络重构的方法主要是基于假设网络是耦合震荡的，然后通过网络

7、产生的连续时间数据，实现网络的逆向工程问题。而我们的方法是在离散时间情况下，通过囚徒博弈交互模型所得结果，结合遗传算法，根据收益值的逼近，对网络实现网络重构，取得了比较好的效果。关键词：囚徒博弈，网络重构，遗传算法，网络动力学论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士研究生毕业论文IIABSTRACTABSTRACTInthenaturalandsocialsystems,thereisawidevarietyofcomplexnetworks,andtheirresearchinrecentyearshas

8、alsobeeninterdisciplinary.Duetotheuniversalityanddiversityofcomplexnetwork,itdrawsmuchattentionfromresearchworkersathomeandabroad.Thestudyofcomplexnetworknotonlyhasanimportantsignificance