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高水平论文:Topological Properties, Spectra Analysis, and Consensus Problems for a Class of Network Models Based on m-Fission Operation

发布者:科学研究院发布时间:2024-08-03浏览次数:10

论文标题:Topological Properties, Spectra Analysis, and Consensus Problems for a Class of Network Models Based on m-Fission Operation

论文作者:张志卓,吴波

论文介绍:(400字左右,内容包括但不限于研究背景、研究成果、突破性或创新性进展、作者简介、原文链接、期刊简介等)

网络模型,特别是由网络算法构建的网络模型,是研究复杂网络的重要工具。许多复杂网络的拓扑和动态特性可以通过这种方式来研究。本文基于网络中节点分裂的现象,构建了m-分裂算子,该算子在复杂网络中相当常见。许多网络模型,包括双Sierpinski图案,都是基于这种操作构建的,但是它从未被系统地研究过。然后,研究了m-分裂算子和相应的迭代分裂网络模型的拓扑和动态特性,揭示了此操作对网络结构的影响。其中,网络的拓扑特性包括直径、度分布、聚类系数、平均距离和模块化。通过研究这些特性,可以得出结论:迭代分裂网络是一个具有高聚类和高社区特征的分形均匀网络。由于动态特性与网络对应的拉普拉斯矩阵的谱密切相关,因此研究了操作中谱的迭代关系,并获得了迭代分裂网络谱的完整解。基于上述结果,计算了与网络动态特性相关的特征量的解析表达式,包括基尔霍夫指数和击中时间的平均值。最后,由于网络模型与系统之间存在密切联系,进一步分析了与网络对应的系统的共识问题,包括收敛速度、延迟鲁棒性、一阶噪声相干性和二阶噪声相干性。


作者简介:张志卓,南京财经大学应用数学学院2021届硕士毕业生,目前就读于东南大学攻读博士学位。在读期间,获研究生国家奖学金、江苏省三好学生、江江苏省大学生年度人物入围奖,南京财经大学“学业一等奖学金”、“优秀研究生”、“优秀研究生标兵”、“学术之星”等荣誉。


吴波,南京财经大学应用数学学院副院长,教授,硕士生导师,江苏省333工程第三层次培养对象。主要从事分形分析及其在复杂网络方面的应用研究。主持并完成国家自然科学青年基金项目以及数学天元基金项目。


原文链接:

https://ieeexplore.ieee.org/document/9652479

期刊简介:《IEEE Transactions on Cybernetics》期刊创刊于1960年,由IEEE出版,是自动化与控制系统、人工智能和控制论领域的顶级期刊之一,对研究内容的创新性、前沿性要求非常严格,该期刊最新影响因子为11.8,在中科院大类分区为一区TOP期刊。


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