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內容簡介: |
本书从复杂网络中几种典型的网络类型出发,结合运用图论和拓扑学、非线性科学、理论物理学、计算科学等现代科学理论,对城市交通网络,金融网络和社会网络的拓扑结构和普适性进行了深入研究;对拓扑结构中的特殊性进行了模型分析和概率不确定性分析;探讨了多层复杂网络结构与功能之间的关系,如网络的拓扑结构性质在网络聚合过程中的演化,不同网络间的相互作用与网络抗毁性之间的关系;同时分析了社会文化网络随时间演化的过程中,拓扑结构特性和其他物理量展现的复杂行为。
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目錄:
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目录
第1章 绪论 1
参考文献 4
第2章 金融时间序列动力学的实证与模型研究 6
2.1 引言 6
2.2 外汇市场的标度行为 6
2.2.1 相对收益率的关联 7
2.2.2 标度阶乘矩 10
2.2.3 货币影响力强度 12
2.2.4 小结 14
2.3 股票市场的非线性特征 14
2.3.1 金融数据来源 14
2.3.2 非线性特征 15
2.3.3 去趋势涨落分析 18
2.3.4 小结 22
2.4 金融市场的团簇行为 23
2.4.1 团簇模型 24
2.4.2 数值模拟结果 25
2.4.3 小结 30
2.5 中国股票市场的实证研究 31
2.5.1 数据说明 32
2.5.2 关联行为 33
2.5.3 波动动力学行为 38
2.5.4 交易活动中的标度行为 42
2.5.5 小结 49
参考文献 50
第3章 复杂城市交通网络动力学的实证与模型研究 58
3.1 引言 58
3.2 城市道路网络的度分布特性 59
3.3 勒芒城市道路网络的实证分析 60
3.4 双幂律分布函数的分析 62
3.5 幂律分布的偏离模型 65
3.6 复杂网络的不确定性分析 73
3.6.1 varentropy熵 74
3.6.2 varentropy熵的应用 77
3.6.3 平衡态网络系综 81
3.6.4 小结 82
参考文献 82
第4章 文化网络动力学的实证与模型研究 87
4.1 引言 87
4.2 关于文化的Axelrod模型 88
4.3 分久必合合久必分(1) 91
4.3.1 引言 91
4.3.2 模型的定义 92
4.3.3 数值模拟结果 95
4.3.4 小结 102
4.4 分久必合合久必分(2) 103
4.4.1 模型的定义 103
4.4.2 数值模拟结果 106
4.4.3 小结 113
参考文献 114
第5章 多层复杂网络的拓扑、模型与鲁棒性研究 116
5.1 引言 116
5.2 多层网络的定义 117
5.3 多层网络的基本度量 121
5.3.1 节点度 122
5.3.2 聚集系数 123
5.3.3 路径长度 125
5.3.4 中心度 127
5.3.5 度度关联 131
5.3.6 谱分析 131
5.3.7 模块化结构 133
5.4 多层网络的基本模型 134
5.4.1 动态增长多层网络模型 134
5.4.2 静态多层网络系综模型 137
5.5 相互依赖网络的鲁棒性 141
5.5.1 相互依赖网络鲁棒性研究分类 141
5.5.2 相互依赖网络鲁棒性模型 143
5.5.3 小结 152
5.6 多层复杂网络的应用 153
5.6.1 引言 153
5.6.2 数据收集及处理方法 154
5.6.3 CATN的结构属性演化 158
5.6.4 Wasserstein距离 167
5.6.5 相对熵 168
5.6.6 小结 172
参考文献 173
附录A 186
A1 主要国家货币代码 186
A2 C++程序代码:关联系数 187
A3 C++程序代码:DFA方法 190
A4 C++程序代码:团簇模型 195
A5 C++程序代码:中国股市实证研究 201
A6 MATLAB程序:模型一 206
A7 MATLAB程序:模型二 220
A8 MATLAB程序:模型一的网络生成代码 240
A9 MATLAB程序:模型二的网络生成代码 243
A10 MATLAB程序:模型一和二的动力学演化代码 248
A11 数据收集程序代码 260
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