Arxiv网络科学论文摘要11篇(2018-08-20)

  • 基于社会网络拓扑模型的里约热内卢公共汽车运输网络分析;
  • 基于压缩感知方法的半监督聚类提取;
  • 双曲单纯复形上的拓扑渗流;
  • 城市街道网络配对效率的不平衡;
  • 国际足联做得对:2026年世界杯不会增加非竞争性比赛的数量;
  • 使用合成和拒绝算法对复杂网络上的扩散过程进行有效采样;
  • 选区地理的离散几何;
  • 节点和链路的共同演化:三种物种循环竞争中的多样性驱动共存;
  • 地方风险认知加强了疫情控制;
  • 通过媒体视角描述公众对WhatsApp的看法;
  • 按需自动驾驶系统停车需求的大规模估计;

基于社会网络拓扑模型的里约热内卢公共汽车运输网络分析

原文标题: Bus transport network analysis in Rio de Janeiro based on topological models using Social Networks

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05692

作者: Louise Pumar, Rafael Barbastefano, Diego Carvalho

摘要: 近年来,社会网络领域的公共交通网络研究愈演愈烈,特别是在公交网络领域。之所以出现这种情况,是因为城市交通与城市的正常运转相关。巴西里约热内卢市最近经历了巴西里约热内卢市的变化,最近市政公交系统发生了变化,修改了几条线路和公交车站。本文提出分析该城市公交运输网络的结构,比较其在2014年和2016年的变化前后的拓扑结构。为此,基于拓扑模型B \ - 空间,P \ - 空间和C \ - 空间研究了总线系统的属性。计算了一些基本参数,例如巨大分量,距离,直径,程度,接近度和介于两者之间。结果显示,2014年至2016年,线路减少了22.75%,公交车站减少了5.19%。还证实,城市内任意两个公交车站之间最多需要四条线路。在这两年里。但是,三条线路可以达到99%以上的公交车站。此外,这项研究还建议根据线路所具有的最少频繁公交站点来探索C \ _-space网络。基于具有许多共同点的这些网络的组件巨型分析,可以检测可能的高速公路走廊。

基于压缩感知方法的半监督聚类提取

原文标题: Semi-Supervised Cluster Extraction via a Compressive Sensing Approach

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05780

作者: Ming-Jun Lai, Daniel Mckenzie

摘要: 我们使用来自压缩感知的技术来设计局部聚类算法,将聚类指示符向量视为线性系统的稀疏解,其系数矩阵是图拉普拉斯算子。如果从随机块模型中绘制图,我们就能够证明当图的大小增加时,错误分类顶点的分数变为零。模拟和真实图表的数值实验证明了我们的方法的有效性和速度。最后,我们探讨了我们的算法在半监督学习中的应用。

双曲单纯复形上的拓扑渗流

原文标题: Topological Percolation on Hyperbolic Simplicial Complexes

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05836

作者: Ginestra Bianconi, Robert M. Ziff

摘要: 单纯复合体越来越多地用于理解复杂系统的拓扑结构,如脑网络和社交互动。因此,特别感兴趣的是将渗透研究扩展到单纯复合物。在这里,我们提出了离散双曲单纯复形的渗流拓扑理论。具体来说,我们考虑由单纯复形形成的维d d = 2 和d = 3的双曲流形,并且我们研究它们在存在拓扑损伤时的渗透特性,即当节点,链接,三角形或四面体随机移除时。我们揭示在d = 2 simplicial complex中有4个拓扑渗流问题, d = 3 ,6。我们证明了拓扑渗流的不同变体的双曲空间特征的两个渗透相变的普遍存在。虽然大多数关于双曲流形中渗流的已知结果都是 d = 2 ,但在这里我们揭示了 d = 3 双曲流形的丰富临界行为,并表明三角形渗流显示了Berezinskii-Kosterlitz-Thouless(BKT)过渡。最后,我们证明了如果仅考虑节点和链路渗透,拓扑渗流可以显示出意外的关键行为。

城市街道网络配对效率的不平衡

原文标题: Imbalance of pairwise efficiency in urban street network

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05844

作者: Minjin Lee, Sang Hyun Cheon, Sungmin Lee

摘要: 我们调查城市街道网络的每个区域的连接效率。利用绕行指数,研究了街道网络的地理特征和成对效率。为此,探索了85个全球城市的1,832,118个旅行路线对的绕行指数。我们表明,城市街道网络中的绕行指数很大程度上取决于一对与城市中心的角度分离,并且它是由城市街道网络的内在核心 - 边结构引入的独特属性。最后,提出了一种映射街道网络以可视化效率水平概述的新方法。

国际足联做得对:2026年世界杯不会增加非竞争性比赛的数量

原文标题: FIFA Does it Right: 2026 FIFA World Cup Does not Increase the Number of Non-Competitive Matches

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05858

作者: Traian Marius Truta

摘要: FIFA世界杯是世界上最受瞩目的体育赛事之一,其受欢迎程度不断提高。虽然目前有32支队伍参加这项赛事,但从2026年开始,参赛人数将增加到48人。因此,国际足联提出了一项重大的格式变更,4支球队的小组将被3支球队的小组取代,前两名球队有资格进入第二轮。在本文中,我们讨论了对于4人团队和3人团队的最终组合的重要性有限(称为非竞争性)匹配的可能性,并且我们介绍了我们对共谋和死橡胶博弈的定义。接下来,我们将讨论导致此类匹配的4团队和3团队格式的场景。最后,我们分析了过去六届世界杯(1998年至2018年)的所有小组赛阶段比赛,我们预测世界杯新格式的最可能的合谋和死橡胶比赛数量。在我们的分析中,我们考虑所提出的3组格式的变体,其中每组的匹配顺序是预先确定的。我们的分析表明,这种变化有可能显著减少共谋和死橡胶匹配的数量,因此成为FIFA采用的有趣选择。总之,我们建议FIFA在绘图之前实现预定义的组匹配顺序。种子队应该与第二好的球队(根据国际足联可口可乐排名的抽签时间)进行第一场比赛,以及该组的第二场比赛。

使用合成和拒绝算法对复杂网络上的扩散过程进行有效采样

原文标题: Efficient sampling of spreading processes on complex networks using a composition and rejection algorithm

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05859

作者: Guillaume St-Onge, Jean-Gabriel Young, Laurent Hébert-Dufresne, Louis J. Dubé

摘要: 高效的随机模拟算法对于研究复杂网络上的扩散现象至关重要。利用网络科学的见解和分析结果,我们讨论了接触结构如何影响当前算法的效率。我们证明算法被认为需要 \ mathcal {O}(\ log N)或甚至 \ mathcal {O}(1)每次更新操作---其中 N 是节点数量---显示而是针对密集或稀疏和异构网络的多项式尺度。这显著影响了大型网络上模拟所需的计算时间。为了避免这个问题,我们提出了一种基于节点的方法,结合了合成和拒绝算法,一种采样方案,每个更新的平均情况复杂度为 \ mathcal {O} [\ log(\ log N)] 一般网络。这种系统方法首先建立在马尔可夫动力学上,但也可以适应许多非马尔可夫过程,并可以大大增强对网络上各种动态的研究。

选区地理的离散几何

原文标题: Discrete geometry for electoral geography

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05860

作者: Moon Duchin, Bridget Eileen Tenner

摘要: 我们讨论了选区的“紧凑性”或形状分析,重点关注政治科学文献中一些最常用的定义,这些定义将面积与周长进行比较。我们确定了这些和所有基于轮廓的区域几何得分中存在的四个问题。为了解决这些问题,我们为经典形状得分的{\ em离散}版本设定了舞台,为有希望的组合学和离散几何与选举地理学的新融合奠定了定义,目标和问题。

节点和链路的共同演化:三种物种循环竞争中的多样性驱动共存

原文标题: Co-evolution of nodes and links: diversity driven coexistence in cyclic competition of three species

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05875

作者: Kevin E. Bassler, Erwin Frey, R.K.P. Zia

摘要: 当三种物种在N个体的混合随机系统中周期性竞争时,已知灭绝通常在系统大小 N 时尺度。例如,这种情况发生在石头剪刀博弈或保守的Lotka-Volterra模型中,其中每对人都可以在完整的图表上进行交互。在这里,我们表明,如果竞争的个体也具有内向或外向的“社会气质”,导致他们分别削减或增加链接,那么当内向和外向都存在时,所有物种共存的长寿状态都会发生。 。这些状态是非平衡的准稳态,由物种竞争和网络动态之间的微妙平衡维持。值得注意的是,许多现象都体现在平均场描述中。然而,直观地理解为什么多样性稳定共同演化的节点和链路动态仍然是一个悬而未决的问题。

地方风险认知加强了疫情控制

原文标题: Local risk perception enhances epidemic control

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05911

作者: José L. Herrera, Lauren Ancel Meyers

摘要: 随着传染病爆发的出现,公共卫生机构经常制定疫苗接种和社会隔离措施以减缓传播。他们的成功不仅取决于战略和资源,还取决于公众的依从性。个人采取预防措施的意愿可能会受到全球因素的影响,例如新闻媒体或当地因素,例如受感染的家庭成员或朋友。在这里,我们比较了在不断增长的爆发期间的三种流行病学决策模式。个人决定是否采取基于总体疾病流行率,感染的社会接触比例或感染的社会接触者数量的建议干预措施。虽然所有策略都可以大大减轻传播,但基于受感染的熟人数量接种疫苗(或自我分离)有望实现最大的群体免疫力和避免的感染数量,同时需要最少的干预资源。

通过媒体视角描述公众对WhatsApp的看法

原文标题: Characterizing the public perception of WhatsApp through the lens of media

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05927

作者: Josemar Alves Caetano, Gabriel Magno, Evandro Cunha, Wagner Meira Jr., Humberto T. Marques-Neto, Virgilio Almeida

摘要: 截至2018年,WhatsApp是全球信息和通信基础设施的重要组成部分,特别是在发展中国家。然而,可能由于其强大的端到端加密,WhatsApp成为传播错误信息,极端主义和其他形式的不良行为的有吸引力的地方。在本文中,我们通过媒体镜头调查公众对WhatsApp的看法。我们分析了两个大型新闻数据集,并展示了与世界不同地区和随着时间的推移相关的WhatsApp内容。我们的分析包括检查命名实体,一般词汇,以及提及WhatsApp的新闻文章中提到的主题,以及这些文本的极性。在其他结果中,我们证明了媒体中关于术语“whatsapp”的词汇和主题多年来一直在变化,并且在2018年集中于与错误信息,政治和犯罪诈骗有关的事项。更一般地说,我们的研究结果有助于理解WhatsApp等工具在当代社会中所起的作用以及社区自身如何看待它们。

按需自动驾驶系统停车需求的大规模估计

原文标题: Large-scale estimation of parking requirements for autonomous mobility on demand systems

地址: http://arxiv.org/abs/1808.05935

作者: Daniel Kondor, Paolo Santi, Kakali Basak, Xiaohu Zhang, Carlo Ratti

摘要: 各地的城市都在期待新的移动技术,以帮助解决拥堵和污染问题,同时为不断增长的人口提供友好,方便,可靠和便利的交通。预计自动驾驶车辆的采用很快就会实现,并有助于实现这些目标,特别是在共享移动点播服务的一部分时。这种系统的潜在好处包括减少车辆数量和释放停车位,而挑战仍然包括管理交通量。之前的研究主要集中在估算不同情景下的车队规模。在这项工作中,我们专注于估算最小车队规模,停车需求和总行驶距离,以便为新加坡私人车辆的所有行程提供自动移动随需应变解决方案,这是通过全面模拟城市的移动性而产生的。我们特别关注停车需求,因为目前大量的空间必须被指定为城市中的停车位,如果人们从私人车辆转向更有效利用的共享车辆,这将成为绝望。我们表明,在为目前私人车辆的所有行程提供服务时,可以实现车辆和停车位数量减少85%以上。我们进一步表明,通过结合乘车共享可以减少潜在的增加的交通量,同时提供更高的节省,车队规模和停车需求高达92%。

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