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基于Agent的网络舆论传播模型研究

第26卷第1期计算机仿真2009年1月文章编号:1006-9348(2009)0l一0020一04

基于Agent的网络舆论传播模型研究

刘常昱1’2,胡晓峰1,罗批1,司光亚1

(1.国防大学信息作战与指挥训练教研部,北京100091;2.解放军理工大学,江苏南京211101)摘要:网络舆论传播是以互联网为载体的舆论传播行为。研究了网络舆论传播中新闻跟帖与BBS传播,分析了网民Agent、新闻网站Agent以及BBSAgent的属性,建立了网民Agent与新闻网站Agent以及BBSAgent的交互规则,研究了网络舆论的可视化表示方法,并与人际传播相结合,建立了基于Agent的网络舆论传播仿真模型,为利用复杂性理论和Agent技术研究网络舆论传播提供了有益的思路和方法。

关键词:互联网;舆论传播;智能体;计算机仿真模型

中图分类号:TP393文献标识码:B

StudyonAgent——basedCommunicationNetwork

Modelof

PublicOpiniononInternet

LIUChang—yul”,HUXiao—fen91,LUOPil,SIGuang—yal

(1.DepartmentofInformationOperationCommandandTrainingofNDUofPLA,Beijing100091,China;

2.PLAUniversityofScienceandTechnology。NanjingJiangsu211101,China)ABSTRACT:NetworkpublicopinionspreadmeansthecartierofthedisseminationisInternetnetwork.Inthispa-per,networkmediainthedisseminationofnewsstationsandBBSarestudied.PropertiesofInternetusel甚Agent,newsstationsAgentandBBSAgentareanalysised.ThenweestablishtheinteractionrulesbetweenIntemetusersA—gent

andnewsstationsAgentandBBSAgentandstudythevisualMethodsofnetworkpublicopinion.Andintegratedwithpersonalrelationshipspreadnetwork,Agent—basedsimulationmodelofpublicopiniononInternetisgiven.ThisworkprovidesusefulideasandmethodsfortheuseofcomplexitytheoriesandAgentTechnologyresearchonstudyofpublicopinionspreadonInternet.

KEYWORDS:Internet;Publicopinionspread;Agent;Computersimulationmodel

l引言

随着信息技术飞速发展,互联网已被公认为是继报纸、广播、电视之后的“第四媒体”,成为反映社会舆情的主要载体之一。根据中国互联网信息中心(CNNIC)2007年1月发布的报告,截止至2006年12月31日,我国上网用户总人数为1.37亿,其中认为互联网在日常工作、生活中很重要或者重要的约占70.7%。网络影响之深广可略见一斑。

由于互联网自身的技术特点,网络传播同时具有人际传播和大众传播的优点,其快捷性、信息的海量性、互动性等网络特性,使得网络舆情表达快捷、信息多元、方式互动,对社会及政府决策影响越来越大。近年来,网络舆论的传播、监控以及舆情态势分析、预警研究等倍受关注,成为最新的研

基金项目:国家自然科学基金(60774035,60874086);国家863高技术计划(2006AA012337,2007AA0lZ323)

收稿日期:2008一lO一22

—20一究热点。

2网络舆论传播主要形式:新闻跟帖与BBS网络舆论传播是指以互联网为平台的舆论传播活动。目前主要方式有:电子邮件、网上聊天、新闻评论留言板(新闻跟帖)、BBS论坛和blog。根据中国互联网信息中心(CNN-IC)2007年1月发布的报告,上网用户对于上述网络服务的使用比例分别为:电子邮箱占56.1%,网上聊天(聊天室、QQ等)占55.3%,BBS论坛(社区、讨论组等)占36.9%、blog占25.3%。报告中虽然没有关于用户使用评论留言板的数据,却有“网上看新闻”一项,比例是53.5%,由于留言板一般是附在新闻之后,所以,这个数据大致可以显示新闻跟帖的影响力。

这些传播方式对于网络舆论传播并不是同等重要的。对于电子邮件和网上聊天,绝大多数是限于私人问题或者个人话题,交流话题的社会性、公共性和公开性都不会很强。

blog虽然可以被用于表达个人对任何事物的观点和意见,享有自由、通畅的表达优势,但是在互联网信息的海洋中又很容易被淹没…。因此,在网络舆论建模中本文着重考虑了新闻跟帖和BBS这两种传播方式。另外,在对网站和BBS进行Agent建模时,其权威性是首需考虑的因素。同时,类似于人际关系网络传播,网络舆论传播过程中,个体意见可能被他人所影响旧J。

新浪网曾就新闻跟帖情况发起过网上问卷调查,调查结果显示,网民参与跟帖的动机主要是出于社会责任感,只有很少人是随意发泄情绪口]。因此在建模中假设,对于比较严肃重大的话题讨论,网民也是理性的。

另外,网民的理智性,说明网络舆论,大多是网民现实中真实态度在为网络上的反映,这样,网民的新闻跟帖、论坛讨论与人际关系传播网络的个体意见就有了一致性,这成为制定网民行为规则的重要依据。

3网络舆论传播模型设计与实现

3.1A髀Ⅱt的种类与属性分析

在网络舆论传播模型中,主要研究三类Agent。:网民A-gent、新闻网站Agent以及BBSAgent。

网民和人际关系网络中的个体具有身份二重性,即网民也是现实生活中的个体。因此,我们将网民Agent与人际关系网络传播中的个体Agent视为一体,只是在个体Agent的属性中增加一个字段netuser作为个体是否是网民的标志,若netuser=1,则这一个体同时是网民,具有上网跟帖或者发表评论的可能;若netuser=0,则个体为非网民,不会有新闻跟帖或者在BBS发表评论的行为。

即,个体Agent属性为:People—Attributions=(opinion,uncertainty,netuser),opinion∈[0,1]代表个体意见,uncertain-ty∈[0,1]代表个体意见确定度,netuser=1或0,1表示该个体Agent同时为网民Agent。

设置新闻网站Agent的属性时,本文着重考虑类别、权威性和影响范围,以此作为对新闻网站的刻画和描述。另外,根据网络舆论的一般量化方法,用浏览量、发帖量、支持量、反对量来作为新闻跟帖舆论情况的量化指标。即新闻网站Agent的属性定义如下:’

Newsstation—Attributions=(ID,type,trust,influence,news—reader,comment—Rum,support—nllm,oppose—num)ID:Agent的唯一标识号,类型为整数;

type:Agent的类别,type=1为f-/p网站,type=2为传统主流媒体网络版,type=3为其他类别新闻网站;

trust:Agent的权威性,类型为[0,10]区间上的实数。对type=1、2的网站Agent,其trust较大;对type=3的网站A?gent,其trust较小o

influence:Agent的影响范围,类型为[0,1]区间上的实数。对type=1、2的网站Agent,其influence较大;对type=3的网站Agent,其influence较小。

news—reader:表示浏览过该新闻的网民人次,类型为整数;

comment—hum:表示浏览过该新闻的网民中,跟帖评论的人次,类型为整数;

support—llnrn:表示跟帖数中持支持意见的帖子数,类型为整数;

oppose—num:表示跟帖数中持支持意见的帖子数,类型为整数。

将BBSAgent属性归纳量化为:

类别type:type=1为商业BBS,type=2为主流BBS,type=3为民间BBS,type=4为校园BBS…;

权威性trust:[0,10]区间上的数值。对type=2的BBSAgent的trust最大,其次为type=1的的BBSAgent;对type=3、4的BBSAgent,其trust较小。

影响范围influence:用[0,1]之间的数值表示。对type=l、2的BBSAgent,其influence较大;对type=3、4的BBSA.gent,其influence较小。

BBSAgent的舆论倾向通过下列指标量化反映:

浏览数news—reader:取自然数,表示浏览过某主题相关帖子的网民人次;

评论数comment—nnm:取自然数,表示关于某主题发表意见的所有帖子总数,包括所有的发帖、回帖人次;

支持数support—num:取自然数,表示评论数中持支持意见的帖子数;

反对数oppose—numb:取自然数,表示评论数中持反对意见的帖子数。

2.2网民Agent的行为规则

网民在什么情况下会发帖评论以及会做出怎样的评论,这是一个难以给定规则的问题,只能作出种种假设,以限制问题的边界,对此作出可能的简化处理。

首先,假设舆论的客体是政治、外交、经济、军事等较重大的严肃事件,事件性质及程度degree用[一10,lO]上的数值表示。

第二个假设是,大部分网民的发帖行为是理性的,只有极少数的人是毫无理由的情绪化宣泄。

若网民Agent是极端个体¨1,即opinionE[0,0.2]且nn.certainty≤0.2,或者opinion∈[0.8,1]且uneertainty-。<0.2,则该网民Agent登录某网站Agent的概率与该网站Agent的影响范围成正比,浏览某事件新闻的概率与该新闻的重要程度成正比。若该网民Agent浏览了该新闻,则会跟帖评论,其评论意见同本身作为人际关系网络中的个体意见一致。

即,对于现实生活中是极端个体的网民Agent来说,其在网上也倾向于发表意见,并且在网上发表的意见同其在现实中的意见一致。

形式化的,对在人际关系网中属于极端个体的网民I(o-pinion,uncertainty,netuser),其同新闻网站Agent的交互规则是:

一21—

规则1

1)竣j鸯莱瓣旗Agent(type,trust,influence,news—reader,comment—llllm,support—ntlln,oppose—nllrll),某褰件或者新闻的程度为degree。

2>剿l登录j的溉搴P1=f《intluenee),f是influence戆增函数;

3)l浏览该新闻的概率P2=P1+g(degree),g是abs(de—gree)的增丞数;

4)l跟帖概率为P2;

5)箸opiniond[0,0.2],则oppose—num加l;

6)若opinion毫[0。8,1],则support—hum力El。

箸弼民Agent不是极端个体,刚该阏&Agent登袋菜两站Agent的概率与该网站Agent的影响范围成正比,浏览某事件掰闻的概率与该新闻的重要程度成正比,跟帖评论的概率弱该颓闻戆鼹瞎麓成正跑。其评论意觅确定规鬃是:该薅民Agent在已发表评论的网民Agent中,找出与自己意见最相近的观点,按照4.2节的不确定影响函数,与该意见进行交互,毅交鑫己懿opinion及tmeertainty,然嚣将改变瑟魏意见作为发帖的评论意见。同时,按照一定的小概率变辩,即按照较小的概率随机发表意见,以反映某些网友的情绪化评论。

即,对于入际关系网络中的非极端个体而言,它们在网上是否会发表意见舆有从众性,人气越高它们也越倾向干发表意见;褥在网上发表何种意凳具毒趋同馕,篼较寥黪受阏上同自已相近的观点影响。

形式化的,对在人际关系阕中不属于极端个体的网民I(opinion,uncertainty,rletuser),其同颞闻网站Agent的交曩怒受l是:

规则2

1)设J为某阈嫡Agent(type,trust,influence,news—leader,comment—num,support—ntitn,oppose—Illlln),莱事{孛或者新闻的程度为degree。

2)I登录J的概率PI=f(influence),f是influence的增茧数;

3)I浏览该新闻的概率P2=P1丰g(degree),g是abs(de?gree)的增函数;

4)l跟旗概率海P3=P1¥P2宰囊(comment一1111111),h是commellt一1111111的增函数;

5)I以概率P4(P4<O.2)发表意见为[0,1L匕随机数的帖子:

6)l以概率l—P4在已发表评论的阏氐Agent中,寻找具有最小意见差的网民J(opinionj,uncertaintyj,netllser),即abs(opinion—opinionj)最小。设嬲民J对l戆影响函数为f(j,i),剃交互后l麴意觅调整隽X:(opinion;,ui):

opinioni=opinioni+f(j,i)女(opinioni—opinion。),11:=Ui+f(j,i)木(U;一Ui);

著opinion;≤o.5,弼oppose—rllllll魏l,否受{lsupport一~22一nuln加1o

对手瓣涎Agent藏BBSAgent之瀚豹交互筑鬻,采疆土述同新闻网站Agent的交互规则。

最后,由予设置了小概率允许网熙情绪化发帖,使模型逡褥缝采不是线莲零测酶。对予嚣常爱囊薛事绛,瞧会套高度支持的意见,这体现了在网络上,任何意见都可能出现,反映了网络舆论的多元性。

3。3夔赛算法及模型实瑗

根据上述假设,可以设计实现网络舆论传播模裂的具体算法。考虑到舆论同时也猩人际关系网络中传播,即,网民只是人际关系审个体的另终一令身份,瑷实中的人际传捶与网络传播密不W分,丽络传播模型中必须和入际关系两络传播模型Ho集成在一起。

将个体的数量、初始状态、极端个体娃:倒、陌生人之间的信{差程度、鬻&毙铡、薪闻耀菇数量、BBS数量、事件豹类鍪和程度作为模型的输入,新闻网站或BBS上的浏览量、评论量、支持贴数、殷对贴数作为模型的输出。具体实现步骤如-F:

算法:网络舆论传播模型

1)设置个体Agent、网站Agent、BBSAgent的属性与数量,信{至透子,豢佟戆类登与程度等摸麓裙始参数;

2)按照BA模型"o生成人际关系网络拓扑;若两个个体之间有边相连,则为朋友关系,若无边相连,则为陌生人关系;

3)对个体I(opinioni,uncertainty{),在其8一邻域内任意碍找一个个体设为J,如果I与J是朋友关系,则设定trust=10;善l与J是陌生人,嬲trust取尾声设定值。

4){与j按照不对称影响函数进奄彳意见交互,态度转变为(opinion。’,uncertaintyi’);

5)若个体l不是网民,或者是网隧但8一郐域内没有鼹站Agent或者BBSAgent,粥将个体意觅及意觅的幂确定性更新为(opinioni’,uncertaintyi’);

6)若个体l是网民鼹8一邻域内有网站Agent或者BBSAgent,懑逡择影响蔻鼹influence鼓丈麓Agent,按照规剜5.1与5.2进行意见交互,将意见(opinionI’,uncertaintyi’)更新为(opinion;”,uncertaintyi”);

7)遍历瓤宥个俸,更鬻舞有个露意凳及萁苓礁定性;

8)所有个体Agent按照任意方向随机游动一步;

9)重复3)一8)直到满足外部终止条件,输出务网站A—gent或者BBSAgent酶测览数neWS—reader、评论数comment—nllm、支持数support—hum和反对数oppose—nunl。

而对于网络舆论的量化,采用了定性定量相结合的表示方法g熙不露的匿形表示嬲鳕Agent穰BBSAgent黪区别,塑形的大小是测施量与评论豢二者的加权和,即溺览踅与评论量越多,图形越大。图形的颜色表明网站Agent或BBSAgent的整体倾向,颜色越倾向盘色,说明薪阏跟帖或者论坛中反对的帖子数量越多,颜色悲预向与红色,说葫赞成的帖子数

量越多。同时模型给出具体计算数据,在界面下方以图形实时绘出。

在netlogo平台下实现的网络舆论传播仿真模型运行界面如图1所示。

图1网络舆论模型仿真界面

界面左边的button与slider,是供用户输入调整的参数,包括个体总数、极端个体类型与数量、个体意见的不确定性、陌生人之间的信任因子、个体中的网民比例、新闻网站Agent个数、BBSAgent个数、事件的类型和程度;

在运行界面的中央,是舆论演化过程的可视化显示。在仿真环境中共有三类Agent:个体Agent用小人表示,网站A-gent用圆形表示,BBSAgent用星形表示,图形大小及颜色代表该帖子或者新闻的评论人气与总体倾向。图形上的数字标号代表该帖子或者新闻的浏览量。右键点击某一Agent,则可以更详细的观察其各项参数包括类型、属性等,如图1圆内标出的某Agent,其详细的内部参数显示在右键框内。

4结语

本文建立了一个网络舆论传播的计算机仿真模型。分析了网络舆论传播中的新闻跟帖与BBS传播,研究了网络舆论的量化表示方法。将网民在互联网上的舆论传播行为主要和网站、BBS的类型与影响力关联起来,据此制定了网民的行为规则:

若网民在人际关系网络中是极端个体,则在网上也倾向于发表意见,并且发表的意见同人际关系网中的意见一致。

若网民在人际关系网络中不是极端个体,则他在网上是否会发表意见具有从众性,对人气越高的帖子越倾向于发表意见;而在网上发表何种意见具有趋同性,比较容易受网上同自己相近的观点影响。同时以一个小概率允许网民的情绪化发帖。

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[作者简介】

刘常昱(1973一),女(汉族),江苏人,博士后,研究

方向为战争复杂性与战略模拟;

胡晓峰(1957一),男(汉族),山东人,教授,博导,

《计算机仿真》编委会副主任,研究方向为战争模拟

系统与环境、军事运筹、军事信息系统工程等;

罗批(1974一),男(汉族)。重庆永川人,副教授,博士后,研究方向为战争复杂性、战争模拟、遗传算法等;

司光亚(1967一),男(汉族),河南柘城人,教授,博导,研究方向为战争模拟系统与环境、战略决策、军事信息系统工程等。

(上接第7页)

联合使命转换为相应的作战需求,具有很好的应用前景。当然,要将原型系统发展成为实用系统,使其支持更多应用,还有许多问题需要深入研究,还有大量工作要做。

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[作者简介]

陈国社(1972一),男(汉族),山丙阳城人,博士生,

研究方向为作战模拟与运筹分析;

马亚平(1957一),男(汉族),河北保定人,教授,博

导,研究方向为系统仿真与作战模拟。

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