基于多层异质复杂网络的生物安全情报分析研究

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生物安全问题日益成为人类所面临的巨大威胁,对生物安全领域进行情报分析可以提高生物安全应急能力,也是决策者应对生物安全威胁的重要手段。目前对于生物安全情报的分析国内外已有相关文献,但基于复杂网络对生物安全进行情报分析的研究较少,并且缺乏有效可视化平台的支撑。围绕着这些问题,本文的具体工作如下:首先,定义了应用于生物安全情报分析领域的相关算子,基于对象、行为、事件、地块多层异质复杂网络对生物安全进行领域分析,以描述生物安全情报分析的要素;在此基础上,采用TF-IDF方法对研究者在生物安全领域研究的热点及其趋势演变进行分析。其次,基于生物期刊开源数据集,构建研究者协作关系网络,分析生物期刊论文作者协作关系网络特性,包括度分布、度相关性、k-core分布、CDF分布、极大连通图等,从复杂网络统计特性分析的角度对生物安全领域进行情报分析。最后,设计并实现了生物安全情报分析平台。设计了平台的角色模型、接口、界面等,并以开源数据集为例,对平台的核心功能进行了展示,包括如何使用生物黑客开源数据集构建生物黑客网络,并采用CDNMF算法对生物黑客网络中的关键对象进行识别,演示了生物安全情报分析的完整流程。本文主要研究的是多层异质复杂网络下的生物安全情报分析,对生物安全进行领域分析并提出相关算子;基于生物安全领域开源数据集,分析生物期刊论文作者协作关系网络特性;最后设计并实现生物安全领域情报分析平台,验证了本文提出的理论和平台相结合进行情报分析的可行性。
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