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专利号: 2021112250807
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-01-15
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于用户意识和演化博弈的信息传播控制方法,其特征在于,包括:获取数据信息,对获取的数据信息进行预处理;获取的信息包括话题信息和用户信息;将预处理后的数据信息输入到基于用户意识和演化博弈的信息传播模型中,预测用户传播话题信息的趋势;根据预测的话题信息传播趋势对传播话题的用户进行引导,阻止话题信息的传播或促进话题信息的传播;

采用基于用户意识和演化博弈的信息传播模型对预处理后的数据信息进行处理的过程包括:S1:提取预处理后的数据信息的相关属性;该相关属性包括话题信息相关属性和用户信息相关属性;

S2:根据提取的话题信息相关属性和用户信息相关属性分别计算用户有意识消息的影响力、无意识消息的影响力;

S3:定义博弈策略,通过有意识消息的影响力和无意识消息的影响力计算博弈策略下的收益函数;计算两种博弈策略下的收益函数的公式为:Inc_a(vi)=(1‑ε1)*p1*Eff(aware)

Inc_un(vi)=(1‑ε2)*(1‑p1)*Eff(unaware)其中,Inc_a(vi)表示用户vi转发有意识消息的收益,Inc_un(vi)表示用户vi转发无意识消息的收益,Eff(aware)表示有意识消息的影响力,Eff(unaware)表示无意识消息的影响力;

S4:通过收益函数计算用户有意识转发消息的行为驱动力和无意识转发消息的行为驱动力;计算用户有意识转发消息的行为驱动力和无意识转发消息的行为驱动力公式为:其中,Drivaware(vi)表示用户vi有意识转发消息的行为驱动力,Drivunaware(vi)表示用户vi无意识转发消息的行为驱动力;

S5:建立基于演化博弈和传染病模型的SQIR模型,将用户有意识转发消息的行为驱动力和无意识转发消息的行为驱动力输入到建立的SQIR模型,得到不同话题信息的传播态势;构建SQIR模型包括:定义四种状态:易感状态、隔离状态、感染状态和免疫状态;

定义话题信息在社交网络中的传播规则:易感节点会以α的概率转化为感染节点,以γ的概率转化为隔离节点;隔离节点会以很小的概率β转化为感染节点;随着时间和话题热度的变化,感染节点和隔离节点会分别以μ、λ的概率转化为免疫节点,且状态转移概率α,β,γ ,μ,λ∈[0,1);

SQIR模型的动力学方程为:

其中,S(t)表示t时刻处于易感状态的用户比率,I(t)表示t时刻处于感染状态的用户比率,R(t)表示t时刻处于免疫状态的用户比率,Q(t)表示t时刻处于隔离状态的用户比率;

表示任一用户vi在时刻t有意识转发消息的平均概率, 表示任一用户vi在时刻t无意识转发消息的平均概率;

任一用户vi在时刻t有意识转发消息的概率为:

任一用户vi在时刻t无意识转发消息的概率为:

其中,n表示用户vi的邻居数,m表示n个邻居中有m个邻居在时刻t转发消息的概率服从二项分布。

2.根据权利要求1所述的一种基于用户意识和演化博弈的信息传播控制方法,其特征在于,提取预处理后的话题信息相关属性和用户信息相关属性过程包括:步骤1:提取内部因素,该内部因素为用户信息的相关属性;用户信息相关属包括用户参与度Par(vi)、兴趣匹配度Intermatch(vi)和用户意识度Aware(vi);

步骤2:提取外部因素,该外部因素为话题信息的相关属性;话题信息相关属性包括信息流行度Popinfo(t)和信息带动力Driinfo(vi)。

3.根据权利要求1所述的一种基于用户意识和演化博弈的信息传播控制方法,其特征在于,计算有意识消息的影响力和无意识消息的影响力包括:步骤1:从用户参与度、兴趣匹配度和用户意识度三个方面量化用户自身的内部因素影响力facinternal(vi),从信息流行度和信息带动力两个方面量化外部因素影响力facexternal(vi);

步骤2:利用内部因素影响力和外部因素影响力,计算有意识消息的影响力Eff(aware)和无意识消息的影响力Eff(unaware)。

4.根据权利要求3所述的一种基于用户意识和演化博弈的信息传播控制方法,其特征在于,计算有意识消息的影响力和无意识消息的影响力公式为:aware

Eff(aware)=α1*facinternal(vi)+α2*fac external(vi)+α3unaware

Eff(unaware)=α1*facinternal(vi)+α2*fac external(vi)+α3其中,Eff(aware)为有意识消息的影响力,Eff(unaware)为无意识消息的影响力,α1、awareα2、α3均为回归系数,facinternal(vi)表示消息对用户vi的内部因素影响力,fac external(vi)unaware表示有意识消息对用户vi的外部因素影响力,fac external(vi)表示无意识消息对用户vi的外部因素影响力。

5.根据权利要求1所述的一种基于用户意识和演化博弈的信息传播控制方法,其特征在于,定义博弈策略,该策略包括策略1和策略2;策略1为“有意识的转发消息”、策略2为“无意识的转发消息”;采取策略1的节点比例为p1,采取策略2的节点比例为1‑p1,采取策略1的节点转为采用策略2的概率为ε1,采取策略2的节点转为采用策略1的概率为ε2,且ε1<<ε2。