- 用于测量人类流动模式的时间稳定性的统计框架;
- 复杂网络中社区结构的一致性;
- 使用聚合关系数据一致地估计图统计量;
- 符号图的Corona积及其在符号网络建模中的应用;
- SimBins——一种实时多路网络中链路预测的信息论方法;
- 有损电网和振荡器网络中的多稳态性;
- 动态影响力的网络社区;
- PubMed MeSH术语之间的分层网络的时间演变;
- 具有图邻居信息的模型选择;
- 行人动力学的广义无碰撞速度模型;
用于测量人类流动模式的时间稳定性的统计框架
原文标题： A statistical framework for measuring the temporal stability of human mobility patterns
地址： http://arxiv.org/abs/1908.09830
作者： Zhihang Dong, Yen-Chi Chen, Adrian Dobra
摘要： 尽管收集GPS位置数据的人类移动性研究日益普及，但是在当前的统计文献中尚未解决确定GPS监测所需的最小长度的问题。在本文中，我们通过为基于GPS位置数据评估人员移动性的时间稳定性的理论框架来解决这个问题。我们基于平均速度过程和空间观察窗口中的活动分布来定义人类时空轨迹的时间动态的若干度量。我们展示了我们的方法在18个月内使用包含185个人的GPS位置的数据。我们的实证结果表明，GPS监测应该在比以前建议的时间长得多的时间内进行。此外，我们认为GPS研究设计应考虑到人口群体。关键词：密度估计;全球定位系统（GPS）;人的流动性;时空轨迹;时间动态
复杂网络中社区结构的一致性
原文标题： Consistency of community structure in complex networks
地址： http://arxiv.org/abs/1908.09867
作者： Maria A. Riolo, M. E. J. Newman
摘要： 网络中最广泛使用的社区检测技术，包括基于模块化，统计推断和信息论参数的方法，都通过优化测量网络分区质量的目标函数来工作。然而，有一个很好的例子，人们不应该只关注这种目标函数下的单一最优社区结构，而应该选择高分结构。如果这样做，人们通常会发现所得到的结构显示出相当大的变化，并且这已被视为这些社区检测方法不可靠的证据，因为它们似乎没有给出一致的答案。在这里，我们认为，经过仔细检查，发现的结构实际上是以某种方式保持一致的。具体来说，我们表明它们都可以从一组底层“构建块”组成，这些“构建块”是通常在同一社区中共同发现的网络节点组。不同的社区结构对应于块的不同排列，但块本身在很大程度上是不变的。我们提出了一种信息论方法，用于发现特定网络中的构建块，并通过几个示例应用程序对其进行演示。我们得出的结论是，传统的社区检测并不是一些人所建议的失败，事实上它提供了对网络结构的大量洞察，尽管可能并不完全像以前想象的那样。
使用聚合关系数据一致地估计图统计量
原文标题： Consistently estimating graph statistics using Aggregated Relational Data
地址： http://arxiv.org/abs/1908.09881
作者： Emily Breza, Arun G. Chandrasekhar, Tyler H. McCormick, Mengjie Pan
摘要： 聚合关系数据（称为ARD）通过询问具有特定特征的人与组之间的连接数来捕获关于社会网络的信息，而不是直接询问每对个体之间的连接。 Breza等人。 （即将出版）麦考密克和郑（2015）涉及ARD问题，包括“您知道多少具有特征X的人”这一形式的调查项目。到完整图的参数统计模型。在本文中，我们提出了从ARD数据中一致估计个体和图表级别统计数据的标准。
符号图的Corona积及其在符号网络建模中的应用
原文标题： Corona product of signed graphs and its application to signed network modelling
地址： http://arxiv.org/abs/1908.10018
作者： Bibhas Adhikari, Amrik Singh, Sandeep Kumar Yadav
摘要： Frucht和Harary在1970年介绍了两个图的Corana概念。本文概括了它们对两个图的电晕积的定义，并利用Beineke引入的标记图框架介绍了两个有符号图的电晕积。我们研究了有符号图的电晕产物的结构和谱特性。此外，我们通过迭代地考虑固定小有符号图的电晕积来定义有符号电晕图，并将小图称为相应电晕图的种子图。签名的电晕图可以用作大型增长符号网络的符号网络生成模型。我们研究电晕图的结构属性，包括有符号链接的统计，所有类型的有符号三元组和度数分布。此外，我们还分析了由特殊结构种子图生成的带符号电晕图的代数冲突。最后，我们表明适当选择种子图可以产生电晕图，保留真实符号网络的属性。
SimBins——一种实时多路网络中链路预测的信息论方法
原文标题： SimBins -- An Information-Theoretic Approach to Link Prediction in Real Multiplex Networks
地址： http://arxiv.org/abs/1908.10053
作者： Seyed Hossein Jafari, Amir Mahdi Abdolhosseini-Qomi, Maseud Rahgozar, Masoud Asadpour, Naser Yazdani
摘要： 事实证明，网络科学在理解复杂系统方面非常成功。近年来，对由多种类型的关系组成的系统的研究，即多路网络，已经为这些系统的动态提供了更高分辨率的细节。链路预测从节点对之间的关联角度将网络置于显微镜下。尽管单层网络中的链路预测具有很长的历史，但是在多路网络中对相同任务的努力并不充足。在本研究中，正在讨论的问题是，多路网络中的跨层相关性如何用于增强对缺失链路的预测。结果表明，在广泛的现实世界多路网络中，从社会到生物和技术，一层连接概率与其他层相似性之间存在正相关关系。随后，设计了基于相似性的自动通用多路链路预测方法-SimBins，其对于多路网络的任意层，通过信息论技术使用来自层本身和附加辅助层的结构特征。应用于来自不同环境的各种数据集，SimBins在链路预测的准确性方面证明比大多数实验案例中的比较方法更强大且更优越。此外，讨论了SimBins对基本相似性度量施加了较小的计算开销，使其成为一种适用于大规模多路网络的潜在快速方法。
有损电网和振荡器网络中的多稳态性
原文标题： Multistability in lossy power grids and oscillator networks
地址： http://arxiv.org/abs/1908.10054
作者： Chiara Balestra, Franz Kaiser, Debsankha Manik, Dirk Witthaut
摘要： 电网的稳定运行依赖于所有发电机和机器的精确同步状态。所有机器以固定的相位差以完全相同的频率旋转，从而在整个电网中产生稳定的功率流。对于给定的网络是否存在这种稳定状态具有显著的实际重要性。失去稳定状态通常会导致停电直至完全停电。但是，多个稳态的存在也是不可取的，因为它可能导致突然转换，循环流动并最终导致断电。稳态通常以数字方式计算，但这种方法仅对有限稳态的存在和（非）唯一性提供了有限的见解。分析结果仅适用于特殊网络配置，特别是对于具有可忽略的欧姆损耗的网格或没有任何环路的径向网络。在本文中，我们介绍了一种在存在欧姆损耗的情况下系统地构建实际功率负载流方程的解的方法。我们明确地计算了基本网络的稳态，展示了导致多稳态的不同机制。我们的结果也适用于耦合振荡器模型，这些模型广泛用于理论物理和数学生物学。
动态影响力的网络社区
原文标题： Network Communities of Dynamical Influence
地址： http://arxiv.org/abs/1908.10129
作者： Ruaridh Clark, Giuliano Punzo, Malcolm Macdonald
摘要： 在对更大连接性的渴望的推动下，网络系统现在以前所未有的水平渗透到我们的社会，这将以我们尚未理解的方式影响它。相比之下，大自然已经开发出高效且富有弹性的大规模网络，包括脑连接组和鸟群。这些自然系统依赖于关键要素的刺激，这些要素可以获得有效的交流途径，从而激发反应和共识。在本文中，我们探讨网络结构和动态影响之间的联系，以进一步了解这些有效的网络。我们的技术通过调查系统主要特征向量之间的关系，识别快速推动网络达成共识的关键顶点，以及在其动态影响下形成的社区。这些具有动态影响的社区能够从他们的大脑连接体中清晰地识别人类受试者，并提供对功能活动的洞察力。它们也被用来强调椋鸟群的有效性，其中增加的豁象可能会产生反应较弱的群体，其中最有影响力的鸟类很难定位观察掠食者，因此煽动逃避机动。
PubMed MeSH术语之间的分层网络的时间演变
原文标题： Time evolution of the hierarchical networks between PubMed MeSH terms
地址： http://arxiv.org/abs/1908.10214
作者： Sámuel G. Balogh, Dániel Zagyva, Péter Pollner, Gergely Palla
摘要： 分层组织是出现在自然和社会中的许多复杂网络的普遍特征。一个相关的有趣但研究较少的问题是分层网络如何随着时间的推移而演变？在这里，我们采用数据驱动的方法，检查国家生物技术信息中心（NCBI，美国国家医学图书馆的一部分）提供的医学主题标题（MeSH）之间网络的时间演变。 MeSH术语之间的网络被组织成16个不同的，每年更新的层次结构，例如“解剖学”，“疾病”，“化学品和药物”等。这些层次结构的自然表示由有向无环图给出，由指向的链接组成从层次结构中较高的节点到较低级别的节点。由于每年更新，这些网络的结构不断演变：可以出现新的MeSH术语，可以删除或者与其他术语合并的术语变得过时，并且也可以重新连接网络的现有部分。我们研究了时间演变的各种统计特性，特别关注链接的附着和分离机制，并找到一些特征适用于所有MeSH层次结构的一般特征。根据结果，所研究的层次结构显示了关于多个不同拓扑和分层属性的非均匀偏好之间的有趣相互作用。
具有图邻居信息的模型选择
原文标题： Model Selection With Graphical Neighbour Information
地址： http://arxiv.org/abs/1908.10243
作者： Robert O'Shea
摘要： 准确的模型选择是统计分析的基本要求。在许多图建模的实际应用中，正确的模型结构识别是最终目标。标准模型验证程序（如信息论分数和交叉验证）在高维设置中表现出较差的性能。为了高维高斯图模型选择的明确目的，已经开发了诸如EBIC，StARS和RIC的专门方法。我们提出了一种新颖的模型评分标准，即图邻居信息。该方法展示了高维模型选择中的oracle性能，优于我们模拟中当前的最新技术水平。图邻居信息标准具有有效的封闭形式可计算性的额外优点，从而避免了对数据子样本的多个模型的昂贵推断。我们提供了方法和基准模拟与现有技术的理论分析。
行人动力学的广义无碰撞速度模型
原文标题： Generalized collision-free velocity model for pedestrian dynamics
地址： http://arxiv.org/abs/1908.10304
作者： Qiancheng Xu, Mohcine Chraibi, Antoine Tordeux, Jun Zhang
摘要： 无碰撞速度模型是一种微观的行人模型，尽管其简单，但在行人动力学中可以很好地再现几种自组织现象。该模型由两个部分组成：一个方向子模型，它结合了个人所需的移动方向和邻居的影响来模仿在二维空间中导航的过程，以及一个本质上无碰撞的速度子模型，它控制着速度。主体人与邻居的距离。在本文中，我们通过引入墙的影响并将距离计算扩展到基于速度的椭圆来推广无碰撞速度模型。此外，我们还引入了方向子模块的增强功能，可以在模拟中平滑行人的方向变化;由于圆形形状的对称性而在原始模型中看不到的缺点。此外，所引入的改进减轻了向后移动，导致更准确的行人分布，特别是在瓶颈情况下。我们通过比较狭窄和宽阔走廊的基本图表，模拟行人形状的影响。此外，我们通过调查具有不同出口宽度的瓶颈流量来验证我们的通用方法。
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