11、社交网络与物联网中的级联行为分析

社交网络与物联网中的级联行为分析

1. 引言

物联网（IoT）是一组具有唯一标识（UID）的互联处理设备，它能够在无需人-人（H2H）或人-计算机（H2C）通信的情况下在网络中传输信息。未来将有大量的物品连接到互联网，而非仅仅是个体，这使得物联网成为互联网领域发展最快的技术之一。

复杂系统通常由多个社区自然形成。在这样的系统中，社区一般被定义为内部节点连接紧密、与其他社区节点连接稀疏的群体。社区可分为重叠社区（节点可属于多个社区）和非重叠社区（节点仅属于一个社区）。识别社区在通信领域中是一项重要任务，它有助于深入了解社区本身。

在现实生活中，级联扩散现象普遍存在。例如，某人看到朋友穿了一双好的运动鞋后自己也去穿，其朋友可能也会跟风。在社区结构中，新想法或行为的初始传播往往不可靠，为解决这一问题，提出了增加回报和关键人物概念等模型。该概念还可应用于物联网设备，在这些设备的社区中进行数据收集和分发。此方法在社交网络、物联网、医疗、农业、产品广告等多个领域都有实际应用。

2. 相关工作

20 世纪中叶，有多项经典研究致力于建立社区中行为传播和级联行为的基本研究策略。部分研究关注节点间的信息影响，例如 Ryan 研究了爱荷华州农民对杂交玉米种子的采用，发现部分农民是受邻居经验影响；Coleman、Katz 和 Menzel 研究了美国医生对抗生素药物的选择。还有一些研究侧重于直接利益影响，如电话、传真机和电子邮件等创新的传播依赖于与已采用者交流的激励。

同时，也存在对公共支持框架的恶意利用情况，如 Wang 等人对两个群体刷榜网站的研究。此外，研究人员还总结了社交网络社区结构的三个主要属性：小世界现象（两个节点可通过中间节点