MATLAB小世界网络生成仿真工具
项目介绍
本项目基于MATLAB平台实现小世界网络的生成与仿真分析工具,核心采用Watts-Strogatz经典模型。该工具能够模拟生成具有高聚类系数和短平均路径长度特征的小世界网络,适用于复杂网络研究、社交网络分析、传播动力学仿真等多个领域的科学研究与教学演示。
功能特性
- 完整算法实现:严格实现Watts-Strogatz小世界网络生成算法
- 参数灵活配置:支持自定义节点数量、平均度数、重连概率等关键参数
- 可视化展示:提供网络拓扑结构的图形化显示功能
- 网络特征分析:自动计算平均路径长度、聚类系数等拓扑指标
- 批量处理能力:支持多组参数批量生成与统计分析
使用方法
- 设置网络参数:
- 节点数N(建议值:100-1000)
- 初始邻居数K(偶数,且远小于N)
- 重连概率p(0-1之间,典型值:0.01-0.1)
- 运行主程序生成网络:
- 程序将自动构建规则环形网络
- 根据概率p进行边重连操作
- 生成最终的小世界网络结构
- 查看输出结果:
- 邻接矩阵数据文件
- 网络拓扑可视化图形
- 特征指标统计报告
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 需安装以下工具箱:
- MATLAB基础模块
- 图形处理工具箱
- 统计与机器学习工具箱(用于进阶分析)
文件说明
主程序文件集成了完整的网络生成与仿真流程,涵盖初始规则网络构建、随机重连算法执行、拓扑结构可视化、网络特征计算等核心功能模块。该文件通过参数化设计实现单次生成与批量处理两种模式,并提供完整的指标输出和图形显示能力。