29、网络度相关性的深入剖析

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于 2025-11-19 12:44:50 发布

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分类专栏：复杂网络：连接世界的科学文章标签：网络度相关性结构截断 assortative网络

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网络度相关性的深入剖析

在网络分析中，度相关性是一个关键概念，它能帮助我们理解网络中节点连接的模式和特性。下面将详细介绍度相关性的相关内容，包括结构截断、 assortative 和 disassortative 网络的特点、rich - club 行为以及 Newman 相关系数等。

1. 结构截断与度相关性基础

在研究网络度相关性时，我们先从结构截断的概念入手。对于网络中节点对的度 (k) 和 (k’)，定义了一个比率 (R_{kk’})：
[R_{kk’} = \frac{\langle k\rangle Np_{kk’}}{N_kN_{k’}} = \frac{\langle k\rangle p_{kk’}}{Np_kp_{k’}}]
根据定义，对于任意的 (k) 和 (k’)，(R_{kk’}) 必须小于或等于 1。我们可以定义一个结构截断 (k_{struct}^{max})，它是满足 (R_{kk’}\leq1) 对所有 (k’) 都成立的最大度 (k) 的值。

在不相关网络的情况下，联合分布可以分解为 (p_{kk’}=q_kq_{k’})，此时 (R_{kk’}) 可以简化为：
[R_{kk’} = \frac{\langle k\rangle q_kq_{k’}}{Np_kp_{k’}} = \frac{kk’}{\langle k\rangle N}]
当 (k = k’ = k_{struct}^{max}) 时，(R_{kk’}) 取得最大值，由此可以得到不相关网络的结构截断条件：
[\frac{(k_{struct}^{max})^2}{\langle k\rangle N}=1]