NetLogo Modellbibliothek zufällige Netzwerk

WISSEN

Dieses Modell ist aus Kapitel fünf des Buches „Einführung in die Agentenbasierte Modellierung: Modellierung Natur, Gesellschaft und Engineered Komplexe Systeme mit NetLogo“ von Uri Wilensky - William Rand.







WAS IST ES?

Die Theorie der Zufallsnetzwerken wurde zuerst von Mathematiker Paul Erdős und Alfréd Rényi 1959. Es gibt verschiedene Modelle für zufällige Netze eingeführt. Die bekanntesten sind zwei Varianten Erdős-Rényi Netzwerke genannt. Dieses Modell zeigt vier verschiedene Arten zufällig Netzwerke zu schaffen, von denen 2 die Varianten der klassischen Erdős-Rényi Netzwerk erstellen.

WIE ES FUNKTIONIERT

Setup erstellt NUM-NODES Schildkröten und gibt ihnen einen zufälligen Ort in der Welt. Es gibt vier verschiedene Verdrahtungsmethoden dargestellt:

Wire1: Jede Schildkröte fragt eine andere Schildkröte, um es zu verbinden.

Wire2: Wählen Sie eine zufällige Schildkröte und stellen es auf eine andere zufällige Schildkröte zu verbinden, um zu versuchen. Dies wird NUM-NODES mal getan.

Wire3: Das klassische Erdős-Rényi zufällige Netzwerk. Erzeugt genau NUM-Links Links.

WIRE4: Eine Variante des klassischen Erdős-Rényi zufälligen Netzwerkes. Für jedes Paar von Schildkröten, schafft eine Verbindung zwischen ihnen wth Wahrscheinlichkeit WIRING-PROB.

HOW TO USE IT

Drücken Sie SETUP, um die Knoten zu erstellen.

Verwendung der verschiedenen Algorithmen eine der WIRE Tasten werden gelegentliche Netzwerke erstellen.

Für ein klassisches Erdős-Rényi zufälligen Netzwerk, setzten Sie die NUM-LINKS Schieber und dann wire3 drücken, dass die Anzahl der Links in Ihrem Netzwerk zu erstellen. Für eine Variante des Erdős-Rényi zufälligen Netzwerkes, das für jedes Paar von Knoten eine feste Wahrscheinlichkeit hat einen Link zu haben, können Sie die WIRING-PROB Schieber eingestellt und dann WIRE4 drücken.







Es gibt drei Monitore:

MAX-DEG zeigt den Grad des Knotens mit den Links.

MIN-DEG zeigt den Grad des Knotens mit der geringsten Links.

Der #links Monitor zeigt die Gesamtzahl der Verbindungen im Netzwerk.

Dinge zu bemerken

Für jede der vier Verdrahtungsmethoden, welche Art von Struktur hat das resultierende Netzwerk?

Hat jede Methode die gleiche Anzahl von Links jedes Mal produzieren? Wie variieren die MIN-GRAD und MAX-GRAD über die Verdrahtungsmethoden?

Dinge auszuprobieren

Für die beiden Varianten des Erdős-Rényi zufälliges Netzwerk, führen Sie die minimalen und maximalen Grad die Anzahl der Links proportional folgen? Können Sie sich vorstellen, warum oder warum nicht?

ERWEITERUNG DES MODELL

Verwenden Sie die mitgelieferte NetLogo Netzerweiterung und führt einige grundlegenden Netzwerk-Metriken zu den verschiedenen zufälligen Netzwerken. Sind sie strukturell ähnlich? Wenn nicht, wie sind sie anders?

RELATED MODELS

Andere Modelle der Netzwerke Abschnitt der Modellbibliothek, wie Vorzug Anlage.

Siehe auch Netz Beispiel, in dem Code-Beispielen Abschnitt der Modellbibliothek.

NetLogo FEATURES

Die Knoten sind Schildkröte Agenten und Kanten sind Verbindungsmittel.

Der Maximalwert für den NUM-LINKS Schieber ist dynamisch. Dies wird getan, um das Modell zu verhindern, endet in einer unendlichen while-Schleife in dem wire3 Verfahren. Der Maximalwert ist entweder 1000 oder die (Anzahl der Knoten * Die Anzahl der Knoten / 2), je nachdem, was kleiner ist.

Obwohl es nicht in diesem Modell verwendet wird, gibt es eine Netzerweiterung für NetLogo (gebündelt mit NetLogo), die viele weitere Netzwerk-Primitiven hat.

Schließlich wird in dem WIRE4 Verfahren, verwenden wir den folgenden Code durch jedes Paar von Schildkröten loop:

Dies ist die wenige Situationen, in denen die WHO Nummer (die eindeutig eine Schildkröte identifiziert) kann nützlich sein: indem jeden Schildkröte, die von der äußeren Schleife zu fragen nur Schildkröten mit einem größeren WHO Zahl als ich in der inneren Schleife, stellen wir sicher, dass jeder mögliche Paare von Schildkröten, wenn nur einmal berücksichtigt.

Wie zu zitieren?

Dieses Modell ist Teil des Lehrbuches „Einführung in die Agenten-basierte Modellierung. Die Modellierung Natur, Gesellschaft und Engineered Komplexe Systeme mit NetLogo“

Wenn Sie das Modell oder die NetLogo Software in einer Publikation erwähnen, bitten wir Sie, die Zitate unten enthalten.

Für das Modell selbst:

Bitte zitieren Sie die NetLogo Software wie:

Bitte zitieren Sie das Lehrbuch als:







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