Введение
Глава 1 Аналитический обзор и обоснование постановки задачи 7
1.1. Понятие и примеры комплексных сетей 7
1.1.1. Терминология теории графов 8
1.1.2. Характеристики графов и их элементов 10
1.2. Математические модели комплексных сетей 16
1.2.1. Статические модели комплексных сетей 16
1.2.2. Динамические модели комплексных сетей 18
1.3. Особенности моделирования комплексных сетей 19
1.3.1. Ограничения традиционных математических моделей КС 20
1.3.2. Ограничения традиционных подходов к оптимизации КС 22
1.4. Алгоритмы поисковой оптимизации алгоритмы в задачах моделирования 24
1.4.1. Алгоритмы поисковой оптимизации 24
1.4.2. Применение поисковой оптимизации в задачах моделирования комплексных структур 29
Выводы по главе 1 30
Глава 2 Метод математического моделирования и оптимизации комплексных сетей на основе эвристических алгоритмов 31
2.1. Решаемые классы задач 31
2.2. Моделирование комплексной сети как задача многокритериальной оптимизации 31
2.2.1. Критерии оптимальности 31
2.2.2. Целевая функция 32
2.3. Воспроизводимые свойства КС и критерии их оценки 33
2.3.1. Топологические свойства 33
2.3.2. Функциональные свойства комплексных сетей 40
2.4. Обеспечение сходимости процесса моделирования 43
2.4.1. Ограничения значений характеристик, накладываемые структурой КС 43
2.4.2. Корреляции значений характеристик сети 44
Выводы по главе 2 46
Глава 3 Анализ и исследование алгоритмов моделирования и оптимизации комплексных сетей 47
3.1. Моделирование комплексной сети с помощью алгоритма имитации отжига 47
3.1.1. Алгоритм SA моделирования структуры КС 47
3.1.2. Начальная структура сети 50
3.1.3. Виды воздействия на сеть 52
3.1.4. Особенности метода моделирования КС 58
3.1.5. Воспроизводимость характеристик традиционных моделей комплексных сетей 61
3.1.6. Экспериментальное исследование методов моделирования комплексных сетей на основе алгоритма имитации отжига 65
3.2. Оптимизация структуры комплексной сети с помощью генетического алгоритма 72
3.2.1. Алгоритм оптимизации структуры КС на основе ГА 72
3.2.2. Особенности метода оптимизации КС с помощью ГА 76
3.2.3. Экспериментальные исследование метода оптимизации КС на основе генетического алгоритма 77
Выводы по главе 3 82
Глава 4 Приложения методов для исследования социальных сетей и процессов на них 83
4.1. Моделирование структуры социальных сетей и процессов на них 83
4.1.1. Моделирование структуры социальных сетей 83
4.1.2. Внедрение разработанных методов для иммунизации социальной сети 90
4.2. Моделирование воздействий на криминальные сети 94
Выводы по главе 4 107
Заключение 108
Список использованных источников 110
Приложение А 121
