CN111800181A - 一种确定卫星异质信息网络节点重要度的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种确定卫星异质信息网络节点重要度的方法及装置，该方法包括：建立卫星异质信息网络模型，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型；分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，其中，所述节点度值表征所述每个节点直接连接的路径个数，所述节点介数表征经过所述每个节点的最短路径的数目与总的最短路径的数目的比值；根据所述节点度值以及所述节点介数，结合节点重要度关联因子确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度。本申请解决了现有技术无法精确衡量卫星异质信息对节点重要度影响程度的技术问题。

Description

一种确定卫星异质信息网络节点重要度的方法及装置

技术领域

本申请涉及信息处理技术领域，尤其涉及一种确定卫星异质信息网络节点重要度的方法及装置。

背景技术

卫星网络中各节点的信息类型主要包括卫星状态信息、控制信息以及基于任务的数据信息，例如，卫星状态信息包括相对位置信息、三维姿态信息、相对运行速度以及空间/时间/频率同步信息等，控制信息包括姿态信息或轨道轨位信息等。在卫星网络中节点链路需要通过状态信息或控制信息来维持链路正常连接，将这类信息统称为基础信息，在卫星链路上传输的大容量数据信息是基于不同任务，可称为数据信息，其中，基础信息和数据信息的产生、作用、传输路径均不同，故为两类异质信息。

卫星网络中不同网络节点对网络连通性和吞吐量的影响不同，为了避免卫星网络中关键连通或负载节点失效，导致卫星网络无法正常运行，需要对卫星网络中节点的重要度进行衡量，其中，所述重要度是指节点对网络连通性和/或吞吐量影响的重要程度。在基于任务的卫星信息网络中，只要有物理链路连通，则一定有基础信息的传输，但该链路并不一定传输数据信息，数据信息基于物理链路，随具体任务进行变化。故基础信息会影响网络的连通度，而数据信息会影响网络数据的吞吐量，因此，连接不同基础信息和数据信息的同一个网络节点，对于网络的连通度和吞吐量的影响程度不一定相同，即网络节点的重要度与基础信息和数据信息有关。

目前，通常采用图论方法中的节点度、节点介数等图论参数或采用节点删除法来衡量网络节点对网络连通性影响的重要程度，但是，现有技术仅根据节点度、节点介数等图论参数或采用节点删除法来衡量网络节点对网络连通性影响，并没有提出结合不同异质信息对网络节点重要度的影响来衡量节点重要度，导致确定出的节点重要度的准确性较低。

发明内容

本申请解决的技术问题是：针对现有技术中无法精确衡量卫星异质信息对节点重要度影响程度的技术问题，本申请提供了一种确定卫星异质信息网络节点重要度的方法及装置，本申请实施例所提供的方案中，通过建立多层异质信息关联网络模型将网络中基础信息以及数据信息进行区分，并分别计算不同信息对节点重要度的影响，然后将基础信息和数据信息对节点重要度的影响结合起来确定出卫星异质信息网络中每个节点的重要度，提高了确定出的节点重要度的准确性。

第一方面，本申请实施例提供一种确定卫星异质信息网络节点重要度的方法，该方法包括：

建立卫星异质信息网络模型，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型，其中，所述多层异质信息关联网络模型包括基本信息网络以及数据信息网络，所述基本信息网络以及所述数据信息网络中的节点分别与所述卫星异质信息网络模型中的节点一一对应；

分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，其中，所述节点度值表征所述每个节点直接连接的路径个数，所述节点介数表征经过所述每个节点的最短路径的数目与总的最短路径的数目的比值；

根据所述节点度值以及所述节点介数确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

本申请实施例所提供的方案中，通过建立卫星异质信息网络模型，然后将卫星异质信息网络模型进行抽象处理得到多层异质信息关联网络模型，在多层异质信息关联网络模型中分别计算基础信息网络模型以及数据信息网络模型中各节点的节点度值以及节点介数，再根据基础信息网络模型以及数据信息网络模型中各节的节点度值以及节点介数确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度。因此，本申请实施例所提供的方案中，通过建立多层异质信息关联网络模型将网络中基础信息以及数据信息进行区分，并分别计算不同信息对节点重要度的影响，然后将基础信息和数据信息对节点重要度的影响结合起来确定出卫星异质信息网络中每个节点的重要度，提高了确定出的节点重要度的准确性。

可选地，所述卫星异质信息网络模型为：

G(t)＝(V(t)，E(t))

其中，G(t)表示所述卫星异质信息网络模型；V(t)表示所述卫星异质信息网络模型中节点集合，V(t)＝{v₁(t)，…，v_n(t)}，v₁(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v₁，v_n(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v_n，n表示节点的个数；E(t)表示所述卫星异质信息网络模型中节点之间的链路集合，E(t)＝{e_ij(t)}，其中，e_ij(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中i节点和j节点之间的链路。

可选地，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型，包括：

根据异质信息类型将所述卫星异质信息网络模型中每个节点抽象处理为两个相连的虚拟节点，其中，所述两个相连的虚拟节点包括基础信息网络节点和数据信息网络节点；

确定所述卫星异质信息网络模型中节点的链路信息，根据所述基础信息网络节点以及所述链路信息构建所述基础信息网络，以及根据所述数据信息网络节点以及所述链路信息构建所述数据信息网络；

根据所述基础信息网络以及所述数据信息网络构建所述多层异质信息关联网络模型。

可选地，分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，包括：

分别确定所述基础信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的链路信息，其中，所述链路信息包括与所述每个节点直接相连的路径的个数以及经过所述每个节点的最短路径的个数；

根据所述基础信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述基础信息网络中每个节点的第一节点度值以及第一节点介数；

根据所述数据信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述数据信息网络中每个节点的第二节点度值以及第二节点介数。

可选地，根据所述节点度值以及所述节点介数确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度，包括：

将所述第一度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第一节点度值以及所述第一节点介数计算所述基础信息网络中每个节点的第一重要度；

将所述第二度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第二节点度值以及所述第二节点介数计算所述数据信息网络中每个节点的第二重要度；

根据所述第一重要度以及所述第二重要度确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

可选地，根据归一化后的所述第一节点度值以及所述第一节点介数计算所述基础信息网络中每个节点的第一重要度，包括：

根据如下公式计算所述第一重要度：

SIN_i＝K_1i×D_1i

其中，SIN_i表示节点v_i的第一重要度；K_1i表示节点v_i归一化后的第一节点度值；D_1i表示节点v_i的第一节点介数。

可选地，根据所述第一重要度以及所述第二重要度确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度，包括：

根据所述第二重要度计算所述每个节点的关联因子，其中，所述关联因子表征所述基础信息网络与所述数据信息网中节点的关联关系；

根据所述关联因子以及所述第一重要度计算所述卫星异质信息网络中所述每个节点的重要度。

可选地，根据所述第二重要度计算所述每个节点的关联因子，包括：根据如下公式计算所述每个节点的关联因子：

其中，G_i表示节点v_i的关联因子；DIN_i表示节点v_i的第二重要度。

可选地，根据所述关联因子以及所述第一重要度计算所述卫星异质信息网络中所述每个节点的重要度，包括：

根据如下公式计算所述重要度：

SHN_i＝(1+G_i)×SIN_i

其中，SHN_i表示所述卫星异质信息网络中节点v_i的重要度。

第二方面，本申请实施例提供了一种确定卫星异质信息网络节点重要度的装置，该装置包括：

建模单元，用于建立卫星异质信息网络模型，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型，其中，所述多层异质信息关联网络模型包括基本信息网络以及数据信息网络，所述基本信息网络以及所述数据信息网络中的节点分别与所述卫星异质信息网络模型中的节点一一对应；

计算单元，用于分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，其中，所述节点度值表征所述每个节点直接连接的路径个数，所述节点介数表征经过所述每个节点的最短路径的数目与总的最短路径的数目的比值；

确定单元，用于根据所述节点度值以及所述节点介数确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

可选地，所述卫星异质信息网络模型为：

G(t)＝(V(t)，E(t))

其中，G(t)表示所述卫星异质信息网络模型；V(t)表示所述卫星异质信息网络模型中节点集合，V(t)＝(v₁(t)，…，v_n(t)}，v₁(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v₁，v_n(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v_n，n表示节点的个数；E(t)表示所述卫星异质信息网络模型中节点之间的链路集合，E(t)＝{e_ij(t)}，其中，e_ij(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中i节点和j节点之间的链路。

可选地，所述建模单元，具体用于：

根据异质信息类型将所述卫星异质信息网络模型中每个节点抽象处理为两个相连的虚拟节点，其中，所述两个相连的虚拟节点包括基础信息网络节点和数据信息网络节点；

确定所述卫星异质信息网络模型中节点的链路信息，根据所述基础信息网络节点以及所述链路信息构建所述基础信息网络，以及根据所述数据信息网络节点以及所述链路信息构建所述数据信息网络；

根据所述基础信息网络以及所述数据信息网络构建所述多层异质信息关联网络模型。

可选地，所述计算单元，具体用于：

分别确定所述基础信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的链路信息，其中，所述链路信息包括与所述每个节点直接相连的路径的个数以及经过所述每个节点的最短路径的个数；

根据所述基础信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述基础信息网络中每个节点的第一节点度值以及第一节点介数；

根据所述数据信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述数据信息网络中每个节点的第二节点度值以及第二节点介数。

可选地，所述确定单元，具体用于：

将所述第一度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第一节点度值以及所述第一节点介数计算所述基础信息网络中每个节点的第一重要度；

将所述第二度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第二节点度值以及所述第二节点介数计算所述数据信息网络中每个节点的第二重要度；

根据所述第一重要度以及所述第二重要度确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

可选地，所述确定单元，具体用于：

根据如下公式计算所述第一重要度：

SIN_i＝K_1i×D_1i

其中，SIN_i表示节点v_i的第一重要度；K_1i表示节点v_i归一化后的第一节点度值；D_1i表示节点v_i的第一节点介数。

可选地，所述确定单元，具体用于：

根据所述第二重要度计算所述每个节点的关联因子，其中，所述关联因子表征所述基础信息网络与所述数据信息网中节点的关联关系；

根据所述关联因子以及所述第一重要度计算所述卫星异质信息网络中所述每个节点的重要度。

可选地，所述确定单元，具体用于：

根据如下公式计算所述每个节点的关联因子：

其中，G_i表示节点v_i的关联因子；DIN_i表示节点v_i的第二重要度。

可选地，所述确定单元，具体用于：

根据如下公式计算所述重要度：

SHN_i＝(1+G_i)×SIN_i

其中，SHN_i表示所述卫星异质信息网络中节点v_i的重要度。

第三方面，本申请提供一种计算机设备，该计算机设备，包括：

存储器，用于存储至少一个处理器所执行的指令；

处理器，用于执行存储器中存储的指令执行第一方面所述的方法。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面所述的方法。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的一种确定卫星异质信息网络节点重要度的方法的流程示意图；

图2a为本申请实施例所提供的一种卫星异质信息网络模型的拓扑示意图；

图2b为本申请实施例所提供的一种多层异质信息关联网络模型的结构示意图；

图3为本申请实施例所提供的一种确定卫星异质信息网络节点重要度的装置的结构示意图；

图4为本申请实施例所提供的一种计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本申请技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

该方法具体实现方式可以包括以下步骤(方法流程如图1所示)：

步骤101，建立卫星异质信息网络模型，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型，其中，所述多层异质信息关联网络模型包括基本信息网络以及数据信息网络，所述基本信息网络以及所述数据信息网络中的节点分别与所述卫星异质信息网络模型中的节点一一对应。

在一种可能实现方式中，所述卫星异质信息网络模型为：

G(t)＝(V(t)，E(t))

其中，G(t)表示所述卫星异质信息网络模型；V(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点集合，V(t)＝(v₁(t)，…，v_n(t)}，v₁(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v₁，v_n(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v_n，n表示节点的个数；E(t)表示所述卫星异质信息网络模型中节点之间的链路集合，E(t)＝{e_ij(t)}，其中，e_ij(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中i节点和j节点之间的链路。

进一步，在本申请实施例所提供的方案中，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型的方式有多种，下面以一种较佳的方式为例进行说明。

在一种可能的实现方式中，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型，包括：根据异质信息类型将所述卫星异质信息网络模型中每个节点抽象处理为两个相连的虚拟节点，其中，所述两个相连的虚拟节点包括基础信息网络节点和数据信息网络节点；确定所述卫星异质信息网络模型中节点的链路信息，根据所述基础信息网络节点以及所述链路信息构建所述基础信息网络，以及根据所述数据信息网络节点以及所述链路信息构建所述数据信息网络；根据所述基础信息网络以及所述数据信息网络构建所述多层异质信息关联网络模型。

具体的，将卫星异质信息网络模型中每个节点根据基础信息以及数据信息抽象为两个相连的虚拟节点，其中，一个虚拟节点作为基础信息网络中的节点，另一个虚拟节点作为数据信息网络中节点，然后，根据卫星异质信息网络模型中节点的链路信息将基础信息网络中的节点相连构建出基础信息网络，以及根据卫星异质信息网络模型中节点的链路信息将数据信息网络中的节点相连构建出数据信息网络。

进一步，基础信息网络由基础信息网络中的节点通过基础信息链路连接，网络模型为G₁(t)＝(V′(t)，E′(t))，V′(t)＝{v′₁(t)，v′₂(t)，...，v′_n(t)}，E′(t)＝{e′_ij(t)}，0＜i，j＜p，n为基础信息网节点个数，p为基础信息网中边的个数；数据信息网络由数据信息网络中的节点通过数据信息链路连接，网络模型为G₂(t)＝(V″(t)，E″(t))，V″(t)＝(v″₁(t)，v″₂(t)，...，v″_n(t)}，E″^(t)＝(e″_ij(t)}，0＜i，j＜q≤p，n为数据信息网节点个数，q为数据信息网中边的个数，然后，基础信息网络与数据信息网络中对应节点相连构成多层异质信息关联网络模型。

步骤102，分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，其中，所述节点度值表征所述每个节点直接连接的路径个数，所述节点介数表征经过所述每个节点的最短路径的数目与总的最短路径的数目的比值。

在本申请实施例所提供的方案中，在构建多层异质信息关联网络模型之后，需要分别计算基础信息网络以及数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数。具体的，计算每个节点的节点度值以及节点介数的方式有多种，下面以一种较佳的方式为例进行说明。

在一种可能实现的方式中，分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，包括：分别确定所述基础信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的链路信息，其中，所述链路信息包括与所述每个节点直接相连的路径的个数以及经过所述每个节点的最短路径的个数；根据所述基础信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述基础信息网络中每个节点的第一节点度值以及第一节点介数；根据所述数据信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述数据信息网络中每个节点的第二节点度值以及第二节点介数。

具体的，在本申请实施例所提供的方案中，节点度值为节点直接相连的路径个数，具体的节点度值的定义如下所示：

其中，k_i表示节点v_i的节点度值；

节点介数表示经过每个节点的最短路径数目与网络中所有最短路径数目的比值，具体定义如下所示：

其中，D_i表示节点v_i的节点介数；d_ij(i)表示经过节点v_i的最短路径的数目；d_ij表示节点v_i和节点v_j之间最短路径的数目，若节点v_i和节点v_j不存在路径，d_ij→∞。

进一步，在本申实施例所提供的方案中，根据上述节点度值以及节点介数的定义计算基础信息网络中每个节点的第一节点度值以及第一节点介数，以及计算数据信息网络中每个节点的第二节点度值以及第二节点介数。

步骤103，根据所述节点度值以及所述节点介数确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

具体的，在本申请实施例所提供的方案中，计算基础信息网络以及数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数之后，根据所述节点度值以及所述节点介数确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度。具体的，确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度的方式有多种，下面以一种较佳的方式为例进行说明。

在一种可能实现的方式中，根据所述节点度值以及所述节点介数确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度，包括：将所述第一度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第一节点度值以及所述第一节点介数计算所述基础信息网络中每个节点的第一重要度；将所述第二度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第二节点度值以及所述第二节点介数计算所述数据信息网络中每个节点的第二重要度；根据所述第一重要度以及所述第二重要度确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

具体的，在本申请实施例所提供的方案中，将每个节点的节点度值进行归一化处理，具体通过下式进行归一化处理：

其中，K_i表示节点v_i的归一化节点度值。

进一步，根据上述节点度值归一化处理公式将第一节点度值进行归一化处理后，得到基础信息网络中每个节点的归一化的第一节点度值，然后，根据归一化的第一节点度值以及所述第一节点介数计算所述基础信息网络中每个节点的第一重要度。具体的，计算第一重要度的方式有多种，下面以一种较佳的方式为例进行说明。

在一种可能实现方式中，根据归一化后的所述第一节点度值以及所述第一节点介数计算所述基础信息网络中每个节点的第一重要度，包括：

根据如下公式计算所述第一重要度：

SIN_i＝K_1i×D_1i

其中，SIN_i表示节点v_i的第一重要度；K_1i表示节点v_i归一化后的第一节点度值；D_1i表示节点v_i的第一节点介数。

进一步，在本申请实施例所提供的方案中，对数据信息网络中每个节点的第二节点度值进行归一化处理的过程，以及根据归一化后的第二节点度值以及第二节点介数计算所述数据信息网络中每个节点的第二重要度的过程与基础信息网络中的过程相同，在此不做赘述。

进一步，在本申请实施例所提供的方案中，根据第一重要度以及第二重要度确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度的方式有多种，下面以一种较佳的方式为例进行说明。

在一种可能实现的方式中，根据所述第一重要度以及所述第二重要度确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度，包括：根据所述第二重要度计算所述每个节点的关联因子，其中，所述关联因子表征所述基础信息网络与所述数据信息网中节点的关联关系；根据所述关联因子以及所述第一重要度计算所述卫星异质信息网络中所述每个节点的重要度。

在一种可能实现的方式中，根据所述第二重要度计算所述每个节点的关联因子，包括：

根据如下公式计算所述每个节点的关联因子：

其中，G_i表示节点v_i的关联因子；DIN_i表示节点v_i的第二重要度。

在一种可能实现的方式中，根据所述关联因子以及所述第一重要度计算所述卫星异质信息网络中所述每个节点的重要度，包括：

根据如下公式计算所述重要度：

SHN_i＝(1+G_i)×SIN_i

其中，SHN_i表示所述卫星异质信息网络中节点v_i的重要度。

为了便于理解上述确定卫星异质信息网络节点重要度的过程，下面以举例的形式进行简要介绍。

例如，以某分布式遥感卫星网络为例，t时刻卫星异质信息网络中节点拓扑连接关系如图2a所示，在世界坐标系中该卫星异质信息网络中包括A，B，C，D，E，F，G这7个节点。

首先，按照异质信息类型(如基础信息、数据信息)对节点进行抽象，卫星异质信息网络中每个节点被抽象为两个虚拟相连的节点，节点A，B，C，D，E，F，G被抽象为基础信息网络中节点A′，B′，C′，D′，E′，F′，G′，以及数据信息网络中节点A″，B″，C″，D″，E″，F″，G″。

再构建基础信息网络模型。根据基础信息网络中节点通过基础信息链路连接，基础信息网络模型为G₁(t)＝(V′(t)，E′(t))，其中，V′(t)＝{v′₁(t)，v′₂(t)，...，v′_n(t)}，E′(t)＝{e′_ij(t)}，0＜i，j＜p，n＝8，p＝10；

进一步，再构建数据信息网络模型。根据数据信息网络中节点通过数据信息链路连接，数据信息网络模型为G₂(t)＝(V″(t)，E″(t))，V″(t)＝{v″₁(t)，v″₂(t)，...，v″_n(t)}，E″^(t)＝{e″_ij(t)}，0＜i，j＜q≤p，n＝8，q＝4。

进一步，根据基础信息网络模型以及数据信息网路模型建立多层异质信息关联网络模型，如图2b所示。

在多层异质信息关联网络模型中分别计算基础信息网络中每个节点的归一化节点度值K_1i和节点介数D_1i参数。具体的，根据节点度值定义以及归一化处理公式计算基础信息网络中每个节点的归一化节点度值K_1i如下表1所示，以及根据节点介数定义计算基础信息网络中每个节点的节点介数如表2所示。

表1

表2

A′

B′

C′

D′

E′

F′

G′

H′

节点介数D<sub>1i</sub>

15/30

11/30

10/30

12/30

8/30

11/30

12/30

7/30

进一步，根据重要度与节点度值以及节点介数之间的关系，计算基础信息网络中每个节点的重要度如表3所示。

表3

同理，根据节点度值定义以及归一化处理公式计算数据信息网络中每个节点的归一化节点度值K_1i，以及根据节点介数定义计算数据信息网络中每个节点的节点介数如表4所示。

表4

进一步，根据重要度与节点度值以及节点介数之间的关系，计算数据信息网络中每个节点的重要度如表5所示。

表5

进一步，根据关联因子计算公式计算数据信息网络中每个节点与基础信息中对应的节点的关联因子的值，具体如表6所示。

表6

进一步，通过关联因子将数据信息网中每个节点的重要度传递给基础信息网中相应的节点，进而计算卫星异质信息网络中每个节点的重要度SHN_i。具体如表7所示。

表7

本申请实施例所提供的方案中，通过建立卫星异质信息网络模型，然后将卫星异质信息网络模型进行抽象处理得到多层异质信息关联网络模型，在多层异质信息关联网络模型中分别计算基础信息网络模型以及数据信息网络模型中各节点的节点度值以及节点介数，再根据基础信息网络模型以及数据信息网络模型中各节的节点度值以及节点介数确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度。因此，本申请实施例所提供的方案中，通过建立多层异质信息关联网络模型将网络中基础信息以及数据信息进行区分，并分别计算不同信息对节点重要度的影响，然后将基础信息和数据信息对节点重要度的影响结合起来确定出卫星异质信息网络中每个节点的重要度，提高了确定出的节点重要度的准确性。

基于与上述图1所示的方法相同的发明构思，本申请实施例提供了一种确定卫星异质信息网络节点重要度的装置，参见图3，该装置包括：

建模单元301，用于建立卫星异质信息网络模型，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型，其中，所述多层异质信息关联网络模型包括基本信息网络以及数据信息网络，所述基本信息网络以及所述数据信息网络中的节点分别与所述卫星异质信息网络模型中的节点一一对应；

计算单元302，用于分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，其中，所述节点度值表征所述每个节点直接连接的路径个数，所述节点介数表征经过所述每个节点的最短路径的数目与总的最短路径的数目的比值；

确定单元303，用于根据所述节点度值以及所述节点介数确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

可选地，所述卫星异质信息网络模型为：

G(t)＝(V(t)，E(t))

其中，G(t)表示所述卫星异质信息网络模型；V(t)表示所述卫星异质信息网络模型中节点集合，V(t)＝{v₁(t)，…，v_n(t)}，v₁(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v₁，v_n(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v_n，n表示节点的个数；E(t)表示所述卫星异质信息网络模型中节点之间的链路集合，E(t)＝{e_ij(t)}，其中，e_ij(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中i节点和j节点之间的链路。

可选地，所述建模单元301，具体用于：

根据异质信息类型将所述卫星异质信息网络模型中每个节点抽象处理为两个相连的虚拟节点，其中，所述两个相连的虚拟节点包括基础信息网络节点和数据信息网络节点；

确定所述卫星异质信息网络模型中节点的链路信息，根据所述基础信息网络节点以及所述链路信息构建所述基础信息网络，以及根据所述数据信息网络节点以及所述链路信息构建所述数据信息网络；

根据所述基础信息网络以及所述数据信息网络构建所述多层异质信息关联网络模型。

可选地，所述计算单元302，具体用于：

分别确定所述基础信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的链路信息，其中，所述链路信息包括与所述每个节点直接相连的路径的个数以及经过所述每个节点的最短路径的个数；

根据所述基础信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述基础信息网络中每个节点的第一节点度值以及第一节点介数；

根据所述数据信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述数据信息网络中每个节点的第二节点度值以及第二节点介数。

可选地，所述确定单元303，具体用于：

将所述第一度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第一节点度值以及所述第一节点介数计算所述基础信息网络中每个节点的第一重要度；

将所述第二度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第二节点度值以及所述第二节点介数计算所述数据信息网络中每个节点的第二重要度；

根据所述第一重要度以及所述第二重要度确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

可选地，所述确定单元303，具体用于：

根据如下公式计算所述第一重要度：

SIN_i＝K_1i×D_1i

其中，SIN_i表示节点v_i的第一重要度；K_1i表示节点v_i归一化后的第一节点度值；D_1i表示节点v_i的第一节点介数。

可选地，所述确定单元303，具体用于：

根据所述第二重要度计算所述每个节点的关联因子，其中，所述关联因子表征所述基础信息网络与所述数据信息网中节点的关联关系；

根据所述关联因子以及所述第一重要度计算所述卫星异质信息网络中所述每个节点的重要度。

可选地，所述确定单元303，具体用于：

根据如下公式计算所述每个节点的关联因子：

其中，G_i表示节点v_i的关联因子；DIN_i表示节点v_i的第二重要度。

可选地，所述确定单元303，具体用于：

根据如下公式计算所述重要度：

SHN_i＝(1+G_i)×SIN_i

其中，SHN_i表示所述卫星异质信息网络中节点v_i的重要度。

参见图4，本申请提供一种计算机设备，该计算机设备，包括：

存储器401，用于存储至少一个处理器所执行的指令；

处理器402，用于执行存储器中存储的指令执行图1所述的方法。

本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行图1所述的方法。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种确定卫星异质信息网络节点重要度的方法，其特征在于，包括：

建立卫星异质信息网络模型，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型，其中，所述多层异质信息关联网络模型包括基本信息网络以及数据信息网络，所述基本信息网络以及所述数据信息网络中的节点分别与所述卫星异质信息网络模型中的节点一一对应；

分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，其中，所述节点度值表征所述每个节点直接连接的路径个数，所述节点介数表征经过所述每个节点的最短路径的数目与总的最短路径的数目的比值；

根据所述节点度值以及所述节点介数确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述卫星异质信息网络模型为：

G(t)＝(V(t)，E(t))

其中，G(t)表示所述卫星异质信息网络模型；V(t)表示所述卫星异质信息网络模型中节点集合，V(t)＝(v₁(t)，…，v_n(t)}，v₁(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v₁，v_n(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中节点v_n，n表示节点的个数；E(t)表示所述卫星异质信息网络模型中节点之间的链路集合，E(t)＝{e_ij(t)}，其中，e_ij(t)表示t时刻所述卫星异质信息网络模型中i节点和j节点之间的链路。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型，包括：

根据异质信息类型将所述卫星异质信息网络模型中每个节点抽象处理为两个相连的虚拟节点，其中，所述两个相连的虚拟节点包括基础信息网络节点和数据信息网络节点；

确定所述卫星异质信息网络模型中节点的链路信息，根据所述基础信息网络节点以及所述链路信息构建所述基础信息网络，以及根据所述数据信息网络节点以及所述链路信息构建所述数据信息网络；

根据所述基础信息网络以及所述数据信息网络构建所述多层异质信息关联网络模型。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，包括：

分别确定所述基础信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的链路信息，其中，所述链路信息包括与所述每个节点直接相连的路径的个数以及经过所述每个节点的最短路径的个数；

根据所述基础信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述基础信息网络中每个节点的第一节点度值以及第一节点介数；

根据所述数据信息网络中每个节点的所述链路信息确定所述数据信息网络中每个节点的第二节点度值以及第二节点介数。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述节点度值以及所述节点介数确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度，包括：

将所述第一度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第一节点度值以及所述第一节点介数计算所述基础信息网络中每个节点的第一重要度；

将所述第二度值进行归一化处理，并根据归一化后的所述第二节点度值以及所述第二节点介数计算所述数据信息网络中每个节点的第二重要度；

根据所述第一重要度以及所述第二重要度确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据归一化后的所述第一节点度值以及所述第一节点介数计算所述基础信息网络中每个节点的第一重要度，包括：

根据如下公式计算所述第一重要度：

SIN_i＝K_1i×D_1i

其中，SIN_i表示节点v_i的第一重要度；K_1i表示节点v_i归一化后的第一节点度值；D_1i表示节点v_i的第一节点介数。

7.如权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，根据所述第一重要度以及所述第二重要度确定所述卫星异质信息网络中每个节点的重要度，包括：

根据所述第二重要度计算所述每个节点的关联因子，其中，所述关联因子表征所述基础信息网络与所述数据信息网中节点的关联关系；

根据所述关联因子以及所述第一重要度计算所述卫星异质信息网络中所述每个节点的重要度。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述第二重要度计算所述每个节点的关联因子，包括：

根据如下公式计算所述每个节点的关联因子：

其中，G_i表示节点v_i的关联因子；DIN_i表示节点v_i的第二重要度。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，根据所述关联因子以及所述第一重要度计算所述卫星异质信息网络中所述每个节点的重要度，包括：

根据如下公式计算所述重要度：

SHN_i＝(1+G_i)×SIN_i

其中，SHN_i表示所述卫星异质信息网络中节点v_i的重要度。

10.一种确定卫星异质信息网络节点重要度的装置，其特征在于，包括：

建模单元，用于建立卫星异质信息网络模型，将所述卫星异质信息网络模型进行抽象处理构建多层异质信息关联网络模型，其中，所述多层异质信息关联网络模型包括基本信息网络以及数据信息网络，所述基本信息网络以及所述数据信息网络中的节点分别与所述卫星异质信息网络模型中的节点一一对应；

计算单元，用于分别计算所述基本信息网络以及所述数据信息网络中每个节点的节点度值以及节点介数，其中，所述节点度值表征所述每个节点直接连接的路径个数，所述节点介数表征经过所述每个节点的最短路径的数目与总的最短路径的数目的比值；

确定单元，用于根据所述节点度值以及所述节点介数确定卫星异质信息网络中每个节点的重要度。

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