Un procedimiento de caracterización de una comunicación de red social usando motivos.

Un procedimiento de caracterización de una comunicación de red,

para cada interacción de comunicación entre dos usuarios, ui o, ui d, de dicha red, procedimiento que toma los siguientes datos como entrada:

- una anotación temporal ti de cada interacción de comunicación, y

- una duración δi de cada interacción de comunicación,

el procedimiento está caracterizado por ser consideradas una primera interacción de comunicación y una segunda interacción de comunicación dentro de la red para la caracterización de tal red y por formar parte de un grafo de comunicación C si:

a) dichas interacciones de comunicación primera y segunda tienen al menos un usuario en común; y

b) el tiempo transcurrido entre el final de la primera interacción de comunicación y el comienzo de la segunda interacción de comunicación está dentro de una ventana temporal W pre-establecida;

en el que cada grafo de comunicación Ci j está formado por i usuarios únicos y j interacciones de comunicación que cumplen las condiciones a) y b) fijadas anteriormente.

Un procedimiento de caracterización de una comunicación de red social usando motivos Campo de la invención La presente invención se refiere, en general, a redes de comunicación y, más específicamente, a la propagación de información a lo largo de las comunicaciones en tales redes.

Antecedentes de la invención Las redes sociales representan los enlaces entre un conjunto de entidades conectadas entre sí con distintos tipos de relaciones. Por ejemplo, los artículos están enlazados por citas en una red de citas y los blogueros están enlazados por observaciones o listas de blogs en una red de blogs, mientras que los teléfonos celulares están conectados mediante llamadas telefónicas en una red de telefonía celular.

En la bibliografía, las redes sociales han sido extensamente estudiadas desde una perspectiva de la teoría de grafos (p. ej., las leyes de potencia, el fenómeno del mundo pequeño, la cobertura, etc.) . Además, las propiedades de distintos tipos de redes complejas han sido comparadas.

Recientemente, los estudios de investigación sobre redes sociales, desde una perspectiva conductista, han recibido gran atención. Estas obras, que tratan de problemas tales como la identificación comunitaria y la detección del bombardeo publicitario, o que modelan flujos de información, tienen un montón de aplicaciones en sistemas de recomendaciones, búsqueda social, economía y publicidad.

Una cuestión fundamental en el análisis del flujo de información o de patrones de propagación dentro de redes sociales orientadas hacia la comunicación es cómo representar los datos de comunicación de modo que capturen cada trozo de información útil. En la bibliografía, unas pocas alternativas han sido propuestas y usadas para modelar las interacciones entre personas, donde habitualmente cada usuario es representado como un nodo en el gráfico y cada interacción como un borde en el gráfico, o acumulando interacciones entre usuarios añadiendo ponderaciones a la representación gráfica.

Estas representaciones son significativas y válidas en ciertas redes sociales, tales como las redes de amigos o de citas, donde la naturaleza de la relación está incrustada en, o puede obtenerse fácilmente de, los registros. Sin embargo, en el caso de redes sociales obtenidas de registros de comunicaciones (p. ej., llamadas telefónicas) , es difícil deducir adecuadamente la naturaleza de las relaciones, debido a la multiplicidad de razones para hacer una llamada (p. ej., de negocios, personal, de servicio, etc.) , y el papel que el contexto temporal desempeña en la comunicación. En otras palabras, una vez que un artículo haya citado a otro, la relación entre ambos artículos siempre es verdadera.

Sin embargo, las llamadas telefónicas se hacen por distintas razones y, por tanto, la naturaleza de una relación entre dos nodos en la red también puede depender del contexto temporal de las llamadas, es decir, una llamada hecha durante horas laborables es, probablemente, de naturaleza distinta a la de una llamada hecha a la noche. Lo mismo vale para otros atributos temporales, tales como la duración y la frecuencia de la interacción, o la distancia temporal entre dos llamadas (retardo temporal entre llamadas) . Como resultado, las representaciones que se usan en los estudios existentes de propagación de la información no son válidas en el contexto de las comunicaciones telefónicas. Además, muchos estudios de propagación de la información suponen que las interacciones consecutivas transmiten el mismo trozo de información dentro de las redes deducidas, lo que no es necesariamente cierto en comunicaciones telefónicas.

Las soluciones como las propuestas por Zhang Yibin, y descritas en la solicitud de patente 2009 / 0287813, ofrecen procedimientos, aparatos y productos de programa de ordenador para analizar las relaciones de comunicación entre los dispositivos informáticos de un usuario y los usuarios de dispositivos informáticos remotos. Específicamente, Yibin divulga un aparato que puede incluir un procesador configurado para almacenar un registro de comunicaciones con un dispositivo remoto, y que puede ser adicionalmente configurado para calcular uno o más valores representativos de una relación de comunicación con el dispositivo remoto durante un periodo de tiempo basado, al menos en parte, en el registro almacenado de comunicaciones. El procesador puede ser adicionalmente configurado para determinar un patrón de relaciones de comunicación basado en dichos uno o más valores calculados.

La reciente disponibilidad de grandes cantidades de datos procedentes de una amplia variedad de redes (p. ej., redes sociales en línea, medios sociales y redes de contenidos generados por el usuario, proteínas, etc.) ha permitido el análisis de la propagación de la información en tales redes. Se ha hecho trabajo de investigación para analizar redes de telefonía celular, de mensajería instantánea, de blogs, de Flickr, de correo electrónico y de interacción de proteínas.

Más recientemente, las propiedades dinámicas de redes sociales a gran escala han sido estudiadas extensamente, donde las anotaciones temporales de cada comunicación son usadas para dividir el conjunto de datos total en una serie temporal de instantáneas, que es luego estudiada en términos de sus patrones temporales. Según estas líneas, se han llevado a cabo investigaciones sobre el estudio de cascadas de información, activadas por sucesos específicos. Otro

trabajo relacionado ha sido efectuado sobre la maximización de la influencia dentro de las redes sociales, a partir de patrones de comportamiento histórico, y con modelos probabilísticos, que resuelven el problema de mercadotecnia viral, dada la restricción de maximización de la influencia sobre la red.

Kleinberg et al., en el documento "La estructura de las trayectorias de la información en una red de comunicación social" (En KDD, 2008) , proponen el concepto de distancia temporal para hallar una trayectoria de información en la red, llamada la estructura vertebral, donde la información tiene la más alta probabilidad de fluir en base a hábitos de comunicación temporal.

El concepto de motivo se originó en la biología, donde ha sido definido como patrones que reaparecen dentro de una red (de regulación de transcripción) mucho más a menudo que lo esperado aleatoriamente. Dentro de las redes de regulación de transcripción, se han efectuado investigaciones para mostrar experimentalmente que estos motivos de red son los cimientos de la red y que desempeñan papeles funcionales tales como la auto-regulación, los generadores de pulsos y los aceleradores de respuesta.

Los usuarios individuales pueden hacer y recibir un montón de llamadas telefónicas. Los enfoques tradicionales crean un enlace entre llamadas adyacente que comparten al menos un usuario, que pueden no ser suficientemente precisas como para reflejar cómo los usuarios se comunican colectivamente y cómo se propaga la información por la red. Por ejemplo, dos llamadas adyacentes que tratan de dos trozos distintos de información no deberían ser usadas para crear un trayecto de propagación de la información. Obsérvese que el problema de identificar el trozo de información que es propagado en cada llamada telefónica, o cualquier otra interacción social, es todavía un problema abierto, dado que, usualmente, el contenido asociado no está disponible o es demasiado sensible, en cuanto a la privacidad, para ser público.

Los estudios mencionados anteriormente se han centrado principalmente en el análisis de las propiedades estructurales o topológicas de distintos tipos de redes y modelos de construcción que explican los datos. Sin embargo, no ha habido ningún trabajo, hasta la fecha, que combine las propiedades topológicas globales de la red con patrones de comportamiento local, a fin de arrojar luz sobre los principios centrales de los patrones estructurales colectivos. Además, los enfoques anteriores han ignorado habitualmente los atributos temporales y la potencia de cada comunicación individual.

Sumario de la invención La invención se refiere a un procedimiento de caracterización de una comunicación en red de acuerdo a la reivindicación 1. Las realizaciones preferidas del procedimiento están definidas en las reivindicaciones dependientes.

A fin de superar los problemas indicados en la sección anterior, la presente invención proporciona un procedimiento de caracterización de una red de comunicación, que está basado en la hipótesis de que la comunicación dentro de la red social está guiada por sucesos (p. ej., en una red de comunicación telefónica, cada llamada telefónica se hace con el fin de propagar u obtener un cierto elemento de información)... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de caracterización de una comunicación de red, para cada interacción de comunicación entre dos o

usuarios, ui , uid, de dicha red, procedimiento que toma los siguientes datos como entrada: -una anotación temporal ti de cada interacción de comunicación, y -una duración i de cada interacción de comunicación, el procedimiento está caracterizado por ser consideradas una primera interacción de comunicación y una segunda interacción de comunicación dentro de la red para la caracterización de tal red y por formar parte de un grafo de comunicación C si:

a) dichas interacciones de comunicación primera y segunda tienen al menos un usuario en común; y b) el tiempo transcurrido entre el final de la primera interacción de comunicación y el comienzo de la segunda interacción de comunicación está dentro de una ventana temporal W pre-establecida;

en el que cada grafo de comunicación Cij está formado por i usuarios únicos y j interacciones de comunicación que cumplen las condiciones a) y b) fijadas anteriormente.

2. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, que comprende además la etapa de separar por filtración cada grafo de comunicación con una restricción de frecuencia.

3. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 2, en el cual un grafo de comunicación es considerado para la caracterización si aparece el mismo tipo de grafo de comunicación más de un cierto número de veces en la red de interacciones.

4. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 3, en el que dos grafos de comunicación son considerados del mismo tipo, o equivalentes, cuando comparten la misma estructura de topología.

5. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, en el que, para un umbral de soporte dado, cualquier clase de equivalencia de los grafos de comunicación S = {Cij (a) , Cij (2) , Cij (3) , ..., Cij (n) } basada en la equivalencia de grafos con no menos de grafos de comunicación es mencionada como un motivo de comunicación.

6. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 5, en el que cada motivo de comunicación es extraído usando un proceso basado en una primera búsqueda temprana EFS.

7. Procedimiento de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 5 a 6, en el que un motivo de comunicación es un motivo de flujo máximo cuando maximiza el flujo de información dentro de la red.

8. Procedimiento de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el tamaño de la ventana temporal depende del tipo de red.

9. Procedimiento de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que un grafo de comunicación tiene que aparecer más de un cierto número de veces en la red a fin de ser considerado.

10. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, en el que dicha anotación temporal ti es un sello horario del comienzo de la interacción de comunicación.

11. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, en el que dicha anotación temporal ti es un sello horario del fin de la interacción de comunicación.