Arxiv網路科學論文摘要16篇(2017-09-19)

• 與句子溝通：多字命名博弈模型;
• 生成空間嵌入式隨機網路來模擬複雜交通網路;
• 精靈寶可夢go對城市的脈搏的影響：一個自然實驗;
• 幾何塊模型;
• 圖學習：方法與應用;
• 國內生產總值增長率是限制性的;
• 用於聚類的標籤傳播;
• 將時間網路滲透映射到加權靜態事件圖;
• 對「負擔證明：全面評估100％可再生能源系統的可行性」的回應;
• 街道網路中的結構不變數：建模和實踐意義;
• 在大型數據集中匹配用戶移動性跟蹤;
• 強硬的時間延遲與加速的意見動態：先進的民主國家本質上是不穩定的？;
• 南佛羅里達州併網光伏系統的財務分析;
• 通過物理學從邏輯到生物學：一項調查;
• TikZ網路手冊;
• 電力線網路感知高頻阻抗測量技術分析;

與句子溝通：多字命名博弈模型

地址： http://arxiv.org/abs/1512.08347

作者： Yang Lou, Guanrong Chen, Jianwei Hu

摘要： 命名博弈模擬通過單個詞命名對象的過程，其中一組通信代理可以漸近地通過迭代對成對話來達成全局共識。我們提出將單詞模型擴展到多字命名博弈（MWNG），模擬通過句子（多個單詞）描述複雜對象的情況。單詞在類別中定義，然後通過組合來自不同類別的句子來組織。我們將幾個單詞的格式化組合稱為模式。在這樣的一個小組織中，通過對話交談，要求聽眾就句子中的每一個單詞和句子模式達成與發言者的共識，以保證這句話的正確含義，否則，他們在互動中未能達成共識。我們驗證了三種典型拓撲中的模型作為底層通信網路，並採用傳統的和人為設計的模式來執行MWNG。

生成空間嵌入式隨機網路來模擬複雜交通網路

地址： http://arxiv.org/abs/1609.03324

作者： Jürgen Hackl, Bryan T. Adey

摘要： 隨機網路越來越多地用於分析複雜的運輸網路，如航空公司，道路和鐵路網路。到目前為止，這項研究一直側重於藉助於隨機網路來描述網路的屬性，通常不考慮其空間屬性。在本文中，提出了一種方法來創建保存其空間屬性的隨機網路。所產生的隨機網路不是要被調查的真實網路的準確模型，而是要考慮到它的空間屬性來獲取對網路功能的了解，這有可能在許多方面有用分析類型，例如估計網路相關風險。所提出的方法結合了用於頂點創建的空間非均勻點過程，其考慮了頂點的空間分布，考慮網路的聚類效應和用於邊創建的混合連接模型。為了說明所提出的方法學被用於獲取現實世界網路的洞察力的能力，它用於估計瑞士道路網的一部分的標準結構統計，然後將其與已知值進行比較。

精靈寶可夢go對城市的脈搏的影響：一個自然實驗

地址： http://arxiv.org/abs/1610.08098

作者： Eduardo Graells-Garrido, Leo Ferres, Diego Caro, Loreto Bravo

摘要： 精靈寶可夢Go，一個基於位置的遊戲，使用增強現實技術，獲得了前所未有的媒體報道，因為它允許更多的訪問公共空間，增加在街上的人數，並通常改善健康，社會，和安全指數。然而，在這個城市中，人們對移動模式的真正影響仍然是未知數。在本文中，我們使用手機網路的數據進行自然實驗，以評估精靈寶可夢Go對智利首都聖地亞哥城市脈搏的影響。我們發現遊戲對聖地亞哥流動人口的影響與2016年8月遊戲發布前的運動相比：在接下來的一周中，多達13.8％的人在一天的某些時間內花費了時間，即使他們似乎沒有超出他們慣常的方式。這些影響是通過在每天研究期間使用計數模型在手機網路的狀態下進行回歸來發現的。所使用的模型被控制在城市的土地利用，日常模式和興趣點。我們的研究結果表明，在工作時間裡，上街時間比較多，意味著人們沒有改變他們的日常生活，只是稍微改變了他們的遊戲過程。相反，星期六和星期天晚上，人們確實出去玩，但喜歡靠近他們住的地方。即使遊戲的統計效果不能反映媒體所描繪的流動性行為的巨大變化，至少在廣泛的方面，他們確實表明「街頭」如何成為一個新的休閑場所。這種變化應該對城市官員的長期基礎設施投資和制訂刺激行人交通的公共政策起到一定的作用。

幾何塊模型

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05510

作者： Sainyam Galhotra, Arya Mazumdar, Soumyabrata Pal, Barna Saha

摘要： 為了捕捉許多社區檢測問題的固有幾何特徵，我們建議使用一個稱為幾何塊模型的社區新的隨機圖模型。幾何塊模型將隨機幾何圖概括為與研究較好的隨機塊模型概括鄂爾多斯 - 仁義隨機圖相同的方式。這也是隨機社區模式的自然延伸，靈感來自社區檢測的最新理論和實踐進展。作為一個基本理論興趣的話題，我們的主要貢獻是表明，許多實用的社區結構被幾何塊模型更好地解釋。我們還表明，在幾何塊模型中檢測社區的簡單三角計數演算法是接近最優的。實際上，即使在圖的平均程度僅與頂點數（稀疏圖）對數增長的情況下，我們也表明該演算法在理論和實踐上表現都非常好。相比之下，三角計數演算法對於隨機塊模型遠遠不是最優的。我們模擬我們的實際和合成數據集的結果，以顯示出新模型以及我們的演算法的卓越性能。

圖學習：方法與應用

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05584

作者： William L. Hamilton, Rex Ying, Jure Leskovec

摘要： 圖表上的機器學習是從社會網路中藥物設計到友誼推薦應用的一個重要且無處不在的任務。這個領域的主要挑戰是找到一種表示或編碼圖結構的方法，以便它可以被機器學習模型輕易地利用。傳統上，機器學習方法依賴於用戶定義的啟發式來提取編碼關於圖的結構信息的特徵（例如度數統計或內核函數）。然而，近年來，使用基於深度學習和非線性維數降低的技術，自動學習將圖結構編碼為低維嵌入的方法激增。在這裡，我們提供了關於圖表示學習領域的關鍵進展的概念性回顧，包括基於矩陣因子分解的方法，基於隨機行走的演算法和圖卷積網路。我們審查嵌入單個節點的方法以及嵌入整個（子）圖的方法。在這樣做的過程中，我們制定了一個統一的框架來描述這些最近的方法，我們強調了未來工作的一些重要應用和方向。

國內生產總值增長率是限制性的

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05594

作者： Sandro Claudio Lera, Didier Sornette

摘要： 介紹了一種在微觀和宏觀層面上結合經濟增長率波動的新模式。在微觀層面上，企業正在以不同的速度增長，同時在企業和部門層面也面臨著特殊的衝擊。我們將這種波動描述為獨立的，穩定的波動，變化多個數量級。這些波動在宏觀層面上匯總和衡量，其平均經濟產出量如GDP。因此，一個根本的問題是，個別企業規模波動可能對整體經濟產生顯著影響。我們認為，這個問題可以通過考慮嵌入在陡峭的限制勢阱中的L』evy波動來回答，確保非線性平均反轉行為，而不必依賴於系統的微觀細節。潛力的陡峭程度直接控制了在經濟層面上阻礙企業和部門的特殊衝擊的延續。此外，這個理論自然地說明了商業周期，以雙峰經濟產出分布為代表，從而連接了兩個至今無關的經濟領域。通過分析200年的美國國內生產總值增長率，我們發現該模型與數據有很好的一致性。

用於聚類的標籤傳播

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05634

作者： Lovro ?ubelj

摘要： 標籤傳播是最初提出用於網路中社區檢測的啟發式方法，而該方法也可以用於其他類型的網路集群和分區。在本書中描述的所有方法和技術中，標籤傳播既不是最準確也不是最有力的方法。然而，毫無疑問，這是最簡單和最快的聚類方法之一。標籤傳播可以通過幾行編程代碼實現，並應用於標準計算機上具有數億個節點和邊的網路，這對於文獻中的其他一些方法來說是真實的。在本章中，我們介紹標籤傳播的基本框架，回顧原始方法的不同進展和擴展，並強調與其他方法的等價性。我們展示標籤傳播如何有效地用於大規模社區檢測，圖劃分，結構等效節點和其他網路結構的識別。我們總結本章，總結標籤傳播方法和未來研究的建議。

將時間網路滲透映射到加權靜態事件圖

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05647

作者： Mikko Kivel?, Jordan Cambe, Jari Saram?ki, Márton Karsai

摘要： 傳播和擴散的許多過程發生在時間網路上，其結果受到接觸時間的相關性的影響。這些相關性對於擴散劑在節點處具有有限壽命的過程具有特彆強烈的影響：疾病蔓延（恢復時間），謠言擴散（信息壽命）和乘客路由（轉移之間的最大可接受時間）。在這裡，我們引入加權事件圖，作為一個強大而快速的框架，用於研究由時間相關路徑確定的連接，其中允許的聯繫人之間的等待時間具有上限。我們研究了加權事件圖和底層時間網路中的滲透模擬和現實世界網路。我們表明這種類型的時間網路滲透類似於有向滲透，並且可以通過多個階參數來表徵。

對「負擔證明：全面評估100％可再生能源系統的可行性」的回應

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05716

作者： T.W. Brown, T. Bischof-Niemz, K. Blok, C. Breyer, H. Lund, B.V. Mathiesen

摘要： 根據作者的標準，最近的一篇文章「證據負擔：全面審查100％可再生電力系統的可行性」聲稱，許多100％可再生電力系統的研究並沒有表現出足夠的技術可行性。在這裡我們分析作者的方法論，並發現它有問題。作者選擇的可行性標準很重要，但也很容易解決，而不影響審查研究的主要結論，肯定不會影響其技術可行性。更徹底的審查顯示，所有的問題已經在工程和建模文獻中得到解決。一些作者所倡導的核能面臨著其他真正的可行性問題，如鈾資源的有限性和中長期依賴未經證實的技術。另一方面，以可再生能源為基礎的能源系統不僅可行，而且經濟上可行，每天都便宜。

街道網路中的結構不變數：建模和實踐意義

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05718

作者： Alec Kirkley, Hugo Barbosa, Marc Barthelemy, Gourab Ghoshal

摘要： 我們從全球人口最多的全球97個城市研究街道網路的結構性質，其規模明顯大於以前的研究。我們發現，在所有研究的街道網路中，基於網路流量的全局結構度量之間的介數中心性中心分布（BC）的分布是不變的，儘管它們之間存在明顯的結構差異。我們還發現，BC分布對於網路中的主要變化是魯棒的，包括其拓撲和邊權重結構的顯著變化，表明形成分布的唯一相關因素是網路中的節點數量，邊數量，和平面性的約束。通過對Cayley樹的隨機平面圖模型和分析計算的模擬的組合，這種顯著的不變性被證明是由高度中間節點之間的基礎樹結構組成的雙峰態的結果，以及由於存在而產生的低介的循環提供本地路徑替代。此外，高中間節點顯示出不平凡的空間依賴性，隨著道路數量的增加，空間相關性越來越大，導致它們圍繞重心聚集在具有高密度街道的城市的重心周圍。由於BC是交通流量的靜態預測因子，這種不變性對城市規划具有重要意義;實際上，只要平面性得到保護，瓶頸就會持續下去，並且計劃的干預措施減輕擁擠的影響將主要限於負載再分配，這是通過分析巴黎中部的200年數據確定的一個特徵。

在大型數據集中匹配用戶移動性跟蹤

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05772

作者： Dániel Kondor, Behrooz Hashemian, Yves-Alexandre de Montjoye, Carlo Ratti

摘要： 已經在不同的上下文和方法中研究了大型資料庫中記錄的一致性和可重新識別的問題，重點是保護隱私或匹配來自不同數據源的記錄。隨著越來越多的服務提供商日益以前所未有的規模收集用戶的位置痕迹，對於基於空間軌跡匹配記錄和數據集的可能性有顯著的興趣。擴展以前關於空間數據和軌跡匹配可重新定位的工作，我們現在首先在實際尺度上對實際移動數據集中的用戶匹配性進行了大規模的分析，即在一個星期的間隔內由數百萬人的移動軌跡組成的兩個數據集中每。我們提取影響匹配過程的相關統計屬性，並提供匹配性能的估計，從而提高用戶的匹配性。我們得出，對於在交通系統中具有典型活動（平均每天3-4次）的個人，基於其活動並發的匹配演算法預期將僅基於一個16.8％的成功率長達一周的觀察他們的行蹤痕迹。外推更長的時間間隔，我們預計在四周的觀察之後，成功率超過55％。我們進一步評估數據收集頻率的不同情況，在幾個移動數據集的多個案例中給出隨時間推移的匹配性估計。

強硬的時間延遲與加速的意見動態：先進的民主國家本質上是不穩定的？

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05808

作者： Claudius Gros

摘要： 現代社會面臨著與政治決策時間尺度相反的意見形成時間不斷加快的挑戰。由於後者仍然是選舉周期的順序，我們在這裡審查一個社會的政治狀態是由選民不斷變化的價值決定的。鑒於這一假設，我們表明，選舉周期固有的時間滯後將不可避免地導致先進民主國家的政治不穩定，其特點是加速的意見動態和高度的敏感性（政治正確性）與偏離主流價值觀。我們的結果是基於這樣的觀察，即當時間延遲與適應穩態所需的時間相當時，動力系統變得普遍不穩定。從外部衝擊中恢復所需的時間也大大接近過渡。我們對涉及時間尺度的數量級的估計表明，一旦選民的政治價值演變的總時間尺度降至7-15個月以下，社會政治不穩定就會發展。

南佛羅里達州併網光伏系統的財務分析

地址： http://arxiv.org/abs/1709.05923

作者： Hadis Moradi, Amir Abtahi, Ali Zilouchian

摘要： 在本文中，對安裝在佛羅里達大西洋大學（FAU）的併網光伏系統的性能和財務分析進行了評估。該發電廠的容量為14.8千瓦，自2014年8月開始運行。該太陽能光伏系統由兩節7.4千瓦的子陣列組成，一個是固定的，另一個是單軸跟蹤。首先，介紹了佛羅里達州博卡拉頓市當地天氣特徵的系統概況。此外，使用PVwatts模擬計算器計算Boca Raton和系統AC的月平均日照射。諸如模塊和變頻器規格的輸入應用於系統顧問模型（SAM）來設計和優化系統。最後，提取並分析了估計的局部負荷需求以及模擬結果。

通過物理學從邏輯到生物學：一項調查

地址： http://arxiv.org/abs/1709.06001

作者： Giuseppe Longo, Ma?l Montévil

摘要： 這本簡短的文本總結了我們的「生物透視」一書中提出的生物學工作，我們從不同的觀點來分析生物體的適合性。我們討論生物學時間，複雜性，理論對稱性，奇異性和關鍵轉變的理論作用。我們在一些關鍵章節中明確借鑒了這些結論，並對本書中提出的「不完全性」進行了介紹。我們認為不完備是理解知識建構方式的基本概念。然後，我們將介紹一種生物動力學方法，其中隨機性是理論決定的核心：隨機性不反對生物穩定性，而是通過變異性，適應性和多樣性促進生物學穩定性。然後，進化和本體發展軌跡是在不斷變化的全球穩定中涉及對稱變化的相干結構的連續變化。

TikZ網路手冊

地址： http://arxiv.org/abs/1709.06005

作者： Jürgen Hackl

摘要： TikZ網路是一個用於在LaTeX中可視化圖和網路的開源軟體項目。它旨在提供一個簡單易用的工具來創建，可視化和修改複雜的網路。包裝是基於用於從幾何/代數描述生成矢量圖的PGF / TikZ語言。特別關注軟體的可用性和與其他工具的互操作性。可以在LaTeX中直接創建簡單網路，而可以從外部來源（例如，igraph，networkx，QGIS，…）導入更複雜的網路。此外，tikz網路支持二維和三維多層網路的可視化。該軟體可從以下網址獲得：https：//http://github.com/hackl/tikz-network。

電力線網路感知高頻阻抗測量技術分析

地址： http://arxiv.org/abs/1709.06025

作者： Federico Passerini, Andrea M. Tonello

摘要： 電力線路配電網路的一個主要方面是網路性能的不斷監測。隨著智能電網概念的出現，分散式監控開始補充中心站的信息。在這種情況下，部署在整個網路上的電力線通信數據機提供了監測通過電力線網路傳播的信號的高頻分量的工具。因此，我們建議不僅將其用作通信設備，而且還用作網路感測器。除了經典的電壓測量，這些感測器可以設計用於監測高頻阻抗，提供有關電力線網路的有用信息，例如拓撲狀態，電纜劣化和故障發生。在本文中，我們提供了可以集成到電力線數據機中的不同電壓和阻抗測量技術的技術分析。我們在網路雜訊的存在下評估分析技術的準確性，並討論了測量雜訊的統計特性。我們最後比較了考察技術在配電網路故障檢測問題中的應用性能，以便確定哪種技術可以獲得更準確的結果。

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