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对于社会基于联系元Agent复杂社会网络建模策略和运用

收藏本文 2024-01-31 点赞:6471 浏览:17923 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:基于联系元Agent的复杂社会网络(Relationship Agent-based Complex SocialNetworks简称ACSN)建模是将复杂网络论述、基于Agent的计算机仿真技术运用到社会学的一种探讨策略。ACSN并不试图利用少数数学方程建立整个复杂社会系统的还原论模型,而是以还原论少有探讨的联系出发,浅析现实个体建立联系的行为,在计算机中利用相对简单的程序规则建立联系元Agent模型,并让大量的Agent通过网络相互作用自下而上地生成一个人工社会网络,最后利用人工社会网络中的涌现来映射、解释现实中的微观行为累积出现宏观现象的历程。在设计建模策略之前,首先理出了复杂社会网络建模的三个关键技术:联系元Agent建模、Agent之间的交互网络、涌现的网络结果。接着以这三种技术的角度归纳出复杂网络与它们之间的一一对应联系,为了验证模型的有效性,本论文解剖了一个具体的复杂社会网络的案例——豆瓣(Douban)社区的图书搜索网。豆瓣用户是模型中Agent的现实版,本论文用豆瓣用户的实际建边方式和复杂网络中节点的论述建边方式构建了更理性的Agent的二级建边方式、Agent多次行为经验积累后的边权演化模型。基于以上的浅析,通过一般化用户行为后得到基于联系元Agent的形式化模型并将其具体为豆瓣社区仿真中的联系元Agent的实验设置。对于联系涌现可以两个视角来浅析:个体与整体。基于豆瓣用户的时间序列行为数据构建了个体分形结构的测量指标,社会网与资源网涌现的指标链,使得复杂网络浅析指标能更好的反应实际探讨的不足。最后将具体的联系元Agent的模型放入社会实验平台ASNM去运转,并得到了一些涌现出的结果如网络的可导航性、资源入度的幂律分布、社团结构。由此验证了建模策略的有效性和设计的论述建边方式可实现可导航性网络,实现个体社会资本和宏观社会资本的积累。该模型的革新性成果主要体现在以下几个方面:首先是联系元Agent模型。基于联系元的Agent模型将Agent的客观属性、主观属性和社会属性分开以而使得Agent建模更加清晰;第二,基于集聚和择优的二级建边方式可以巧妙利用Agent自己的个人经验与其它Agent的经验;第三,基于Logistic方程的边权演化方式,使得Agent的邻居在搜索时是可分辨的,增加了网络的可导航性。其次是涌现结果的浅析。涌现结果不仅可以涌现在宏观层面也可以涌现在个体层面,由此本论文设计了个体树状分形结构的测量指标,与以往不同的在于将原来平面的度的指标根据成边的先后还原为一棵树状结构,由此产生了枝上的信任,这为以后可导航性打下基础。对于宏观层面的涌现,不是单单去建一个指标,而是构建了由绝对短的网络直径到网络的层次、社团结构到个体的集聚和择优行为,来保证网络最后的涌现。第三是用这套建模策略浅析了具体的豆瓣社区,它的宏观社会资本如何以个体的建边行为到最后出现一个可导航网络的历程。社会学中对于宏观社会资本的涌现大多通过问卷甚至转变衡量指标的方式去测量,这使最终如何指导个体的行为的作用被置疑。本论文的建模策略源自个体的行为,宏观涌现的网络不是设计的,实验中个体的行为直接可以还原到现实指导政策或功能设计。总之,ACSN建模策略不仅能支持、验证传统策略已得出的结论,而且可以针对以往较难建模、定量探讨的不足进行讨论。关键词:复杂社会网络元Agent论文宏观社会资本论文可导航性论文

    摘要5-7

    Abstract7-13

    图目录13-18

    表目录18-20

    第一章 绪论20-32

    1.1 背景浅析20-24

    1.1.1 传统复杂网络浅析策略的困境20-21

    1.1.2 国外复杂网络探讨的新走势21-23

    1.1.3 复杂网络与基于Agent的计算社会学的碰撞23-24

    1.1.4 “微”现象探讨24

    1.2 探讨不足的提出24-25

    1.3 探讨的目的与作用25-26

    1.4 探讨思路与论文框架26-29

    1.4.1 探讨思路26

    1.4.2 总体框架26-29

    1.5 主要革新点29-32

    1.5.1 基于联系元的Agent 模型29-30

    1.5.2 模型涌现结果浅析的网络指标30-32

    第二章 基于联系元Agent的复杂社会网络建模要点浅析32-43

    2.1 基于联系元ACSN建模对象的特点浅析32-34

    2.1.1 社会系统的特点32-33

    2.1.2 自下而上的计算机建模策略的引入33-34

    2.2 基于联系元ACSN建模中的隐喻34-38

    2.2.1 系统的有机体隐喻34-36

    2.2.2 个体的计算机模型隐喻36-37

    2.2.3 个体间联系的复杂网络隐喻37-38

    2.3 基于联系元ACSN建模的一般策略步骤38-40

    2.4 基于联系元ACSN建模中的关键技术40-42

    2.4.1 Agent模型的构建41

    2.4.2 Agent之间交互媒介的建模41

    2.4.3 模型的涌现结果展示41-42

    2.5 本章小节42-43

    第三章 联系元Agent建模视角下复杂网络知识的梳理43-94

    3.1 建模对象网络类型的确定43-56

    3.1.1 社会信息网络43-47

    3.1.2 相互耦合的二分网络47-54

    3.1.3 有向加权网络54-56

    3.2 与Agent搜索效率相关的网络静态拓扑特性56-59

    3.2.1 平均路径长度与网络直径56-57

    3.2.2 节点的度分布57

    3.2.3 层次结构57-59

    3.3 Agent建边方式与网络静态拓扑特性的对应联系59-74

    3.3.1 完全理性的建边方式59-60

    3.3.2 完全非理性的建边方式60-63

    3.3.3 理性与非理性融合63-71

    3.3.4 连边方式与网络整体结构的联系总结71-72

    3.3.5 集聚系数和择优连边方式融合的讨论72-74

    3.4 Agent发生在网络上的历程74-93

    3.4.1病毒传播历程74-80

    3.4.2 网络搜索历程80-93

    3.5 本章小结93-94

    第四章 现实个体构建网络的行为浅析94-148

    4.1 以建边类型角度浅析95-136

    4.1.1 选书行为浅析95-105

    4.1.2 选择关注者行为105-118

    4.1.3 选择小组行为118-124

    4.1.4 对照浅析124-132

    4.1.5 小组被关注与页面排序位置的联系132-136

    4.2 以可导航性角度浅析行为136-141

    4.3 不同类别用户的行为浅析141-146

    4.3.1 基于发贴行为的用户分类142-144

    4.3.2 不同类别用户的行为浅析144-146

    4.4 本章小结146-148

    第五章 联系元Agent模型148-162

    5.1 基于联系元的Agent模型148-153

    5.1.1 联系元模型148-150

    5.1.2 基于联系元的Agent形式化模型150-153

    5.2 ASNM中的内生变量153-156

    5.3 ASNM中具体的联系元Agent模型156-160

    5.3.1 ASNM中的Agent客元模型156-157

    5.3.2 Agent的主元模型157-158

    5.3.3 Agent的联系元模型158-160

    5.4 本章小节160-162

    第六章 宏观涌现浅析指标的设计162-187

    6.1 个体网络的分形结构测量162-176

    6.1.1 生命体中的输运网络及网络运输效率162-166

    6.1.2 个体社会资本与其量化策略的改善166-168

    6.1.3 个体网络顶端与网络差别的量化策略168-172

    6.1.4 分形结构的测量172-173

    6.1.5 利用社会资本程度的量化策略173-176

    6.2 有益于搜索的整体网络静态结构176-183

    6.2.1 资源网与用户网的网络直径小176-177

    6.2.2 资源网的层次性与用户网的社团结构177-180

    6.2.3 用户的高集聚系数180-182

    6.2.4 资源入度幂律分布182-183

    6.3 网络的动态指标183-185

    6.3.1 渗流相变183-184

    6.3.2 用户网的可导航性184-185

    6.4 本章小节185-187

    第七章 ASNM仿真结果与浅析187-210

    7.1 程序实现和环境配置187-192

    7.2 基础实验192-199

    7.2.1 基于标签网的搜索实验193-196

    7.2.2 改为书的友情联系网络的实验196-199

    7.3 多类资源多类用户实验199-209

    7.3.1 实验结果之个体社会资本202-205

    7.3.2 实验结果之宏观社会资本205-209

    7.4 本章小节209-210

    第八章 基于联系元的ACSN 建模策略总结210-217

    8.1 ACSN建模策略及关键技术不足总结210-215

    8.1.1 联系元Agent 模型210-212

    8.1.2 Agent 交互的网络212-213

    8.1.3 模型涌现结果的展示与浅析213-215

    8.2 基于联系元的ACSN建模策略的不足与进一步改善215-217

    结论与展望217-220

    本论文的主要结论217-218

    探讨的不足与展望218-220

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