基于社交網(wǎng)絡分析的犯罪嫌疑人挖掘關聯(lián)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于社交網(wǎng)絡分析的犯罪嫌疑人挖掘關聯(lián)方法及系統(tǒng)，其特征在于包括：對用戶輸入數(shù)據(jù)進行預處理，從輸入數(shù)據(jù)提取關鍵信息；構建社交網(wǎng)絡圖模型；設置參數(shù)；運行社團發(fā)現(xiàn)算法；輸出發(fā)現(xiàn)的結果，列出犯罪嫌疑人員，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下有益效果：能夠從給定的犯罪嫌疑人社交圈內(nèi)發(fā)現(xiàn)潛在的關聯(lián)犯罪嫌疑人，方法性能好，系統(tǒng)運行快，同時考慮了真實場景的需求，在用戶指定的范圍進行分析，具有良好的擴展性。
【專利說明】基于社交網(wǎng)絡分析的犯罪嫌疑人挖掘關聯(lián)方法及系統(tǒng)

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及公安犯罪網(wǎng)絡分析【技術領域】，具體地說是一種能夠根據(jù)已知罪犯的 社交網(wǎng)絡數(shù)據(jù)挖掘相關聯(lián)犯罪嫌疑人的基于社交網(wǎng)絡分析的犯罪嫌疑人挖掘關聯(lián)方法及 系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002] 人類是天然的社會性生物，因此人類的行為也自然的帶有社會性。選擇、行動等這 些人類的行為都根植于龐大的社會環(huán)境中。因此，研究社交網(wǎng)絡在犯罪行為中的作用也成 為了犯罪學研究領域的一個重要課題。已有的研究表明，社交網(wǎng)絡在團伙犯罪行為中起到 了重要的輔助作用。此外，犯罪社交網(wǎng)絡并不是分離的，而是由一系列的社團交織而成。對 于公安部門的決策者來說，從社交網(wǎng)絡中挖掘犯罪信息變得越來越重要。
[0003] 隨著犯罪網(wǎng)絡分析的需求不斷增長，社交網(wǎng)絡分析技術越來越多的應用于犯罪分 析過程。社交網(wǎng)絡分析是一種社會科學方法，包含了一系列的量化準則和良好的量化展示， 借助這個方法，辦案人員能夠快速的挖掘發(fā)現(xiàn)隱藏在深處的破案線索。在社交網(wǎng)絡分析中， 社團發(fā)現(xiàn)是一個至關重要的問題。社團發(fā)現(xiàn)可以幫助發(fā)現(xiàn)一些潛在的組織模塊，這對公安 部門偵破團伙作案可以起到很好的輔助作用。社團發(fā)現(xiàn)會將網(wǎng)絡分成幾個子網(wǎng)絡，每個子 網(wǎng)絡內(nèi)部的點聯(lián)系緊密，而不同子網(wǎng)絡之間的點聯(lián)系松散。經(jīng)過社團發(fā)現(xiàn)算法處理后，一個 犯罪團伙有很大可能會被分到同一個子網(wǎng)絡里，這為辦案人員排查犯罪嫌疑人提供了極大 的便利。
[0004] 目前學術界關于社團發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有大量的算法成果，但是這些算法多是過于理論 化，并沒有結合實際應用場景做特定的優(yōu)化，尤其是針對警用犯罪分析方面的優(yōu)化更少。公 安部門人力有限，只能在一定人員范圍內(nèi)進行嫌犯排查，所以社團發(fā)現(xiàn)算法輸出的結果必 須要滿足現(xiàn)實需求才能真的起到有益作用。在案件偵破中，初始階段一般會有特定的幾個 嫌疑人目標，所以只需要針對特定的嫌疑人，關注局部的社交網(wǎng)絡分析，將初始確定的嫌疑 人所在的社團找出來即可。另外，社交網(wǎng)絡分析中的社團發(fā)現(xiàn)結果該如何輸出展現(xiàn)才能更 好的輔助辦案人員也沒有很好的解決方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中存在的缺點和不足，提出了一種能夠根據(jù)已知罪犯的社交 網(wǎng)絡數(shù)據(jù)挖掘相關聯(lián)犯罪嫌疑人的基于社交網(wǎng)絡分析的犯罪嫌疑人挖掘關聯(lián)方法及系統(tǒng)。
[0006] 本發(fā)明可以通過以下措施達到： 一種基于社交網(wǎng)絡分析的犯罪嫌疑人挖掘關聯(lián)方法，其特征在于包括以下步驟： 步驟1:對數(shù)據(jù)中的每個人分配一個唯一的id，統(tǒng)計計算人與人之間的關聯(lián)信息，給每 個關聯(lián)賦予權重，然后對用戶輸入數(shù)據(jù)進行預處理，從輸入數(shù)據(jù)提取關鍵信息； 步驟2:構建社交網(wǎng)絡圖模型，根據(jù)第一步提取的信息，將每個人抽象成網(wǎng)絡圖中的一 個節(jié)點，將人與人之間的關聯(lián)抽象成網(wǎng)絡圖中的邊，所述社交網(wǎng)絡是一個圖論模型，模型表 達如下： G = (V1E)，其中G表示社交網(wǎng)絡，V表示網(wǎng)絡中的點，E表示網(wǎng)絡中的邊； 步驟3 :設置參數(shù)，參數(shù)包括兩個，重點目標人員對應的網(wǎng)絡點集合C，社團所能包含的 點的個數(shù)上限閾值A，根據(jù)實際的情況，設置一個或者多個重點目標人員，在社交網(wǎng)絡中找 到這些人對應的節(jié)點，還可以選擇設置一個閾值，用于控制最終輸出的社團大小， 步驟4:運行社團發(fā)現(xiàn)算法，對社交網(wǎng)絡進行劃分，根據(jù)用戶預設的重點目標人員，在 滿足閾值條件的情況下進行層次聚類，直到滿足算法的終止條件，其中運行的社團發(fā)現(xiàn)算 法采用層次聚類的方法，算法過程中使用模塊度作為度量標準，模塊度的定義如下：

【權利要求】
1. 一種基于社交網(wǎng)絡分析的犯罪嫌疑人挖掘關聯(lián)方法，其特征在于包括以下步驟： 步驟1:對數(shù)據(jù)中的每個人分配一個唯一的id，統(tǒng)計計算人與人之間的關聯(lián)信息，給每 個關聯(lián)賦予權重，然后對用戶輸入數(shù)據(jù)進行預處理，從輸入數(shù)據(jù)提取關鍵信息； 步驟2:構建社交網(wǎng)絡圖模型，根據(jù)第一步提取的信息，將每個人抽象成網(wǎng)絡圖中的一 個節(jié)點，將人與人之間的關聯(lián)抽象成網(wǎng)絡圖中的邊，所述社交網(wǎng)絡是一個圖論模型，模型表 達如下： G= ，其中G表示社交網(wǎng)絡，v表示網(wǎng)絡中的點，E表示網(wǎng)絡中的邊； V * ? 步驟3 :設置參數(shù)，參數(shù)包括兩個，重點目標人員對應的網(wǎng)絡點集合C，社團所能包含的 點的個數(shù)上限閾值A，根據(jù)實際的情況，設置一個或者多個重點目標人員，在社交網(wǎng)絡中找 到這些人對應的節(jié)點，還可以選擇設置一個閾值，用于控制最終輸出的社團大小， 步驟4:運行社團發(fā)現(xiàn)算法，對社交網(wǎng)絡進行劃分，根據(jù)用戶預設的重點目標人員，在 滿足閾值條件的情況下進行層次聚類，直到滿足算法的終止條件，其中運行的社團發(fā)現(xiàn)算 法采用層次聚類的方法，算法過程中使用模塊度作為度量標準，模塊度的定義如下：
其中表示點i和點j之間的邊的權重：
是所有與點i相連的 邊的權重之和，表示點i所屬的社團，如果
函數(shù)為1，否則
，是歸一化因子； 步驟5 :輸出發(fā)現(xiàn)的結果，列出犯罪嫌疑人員。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種基于社交網(wǎng)絡分析的犯罪嫌疑人挖掘關聯(lián)方法，其特征 在于步驟4中運行社團發(fā)現(xiàn)算法具體步驟如下：輸入：社交網(wǎng)絡圖模型G= (V，E)， 重點目標人員集合Czlcpc2,c3, ......ck}, 權重數(shù)組W={wi，w2,w3, ......wm}，m為E中邊的條數(shù)， 社團規(guī)模閾值X; 輸出：社團集合P={Pi，p2,p3，......，pn}， 開始 初始時每個網(wǎng)絡節(jié)點是一個單獨的社團，即P={PiIViGppViGV}; 定義|P|為集合P包含的社團的個數(shù)，定義|v|為集合V包含的點的個數(shù)，循環(huán)開始： 對于
對于j= 1 4 |尸|， 如果滿足閾值A，算法結束； 將點Vi從原來的社團移除，加入新的社團IV計算模塊度的變化AQ，并記錄，找到找到A Q大于0且值最大的操作并執(zhí)行，如果不存在大于0的A Q，則進行下一輪循環(huán)； 如果本次循環(huán)沒有任何操作，算法結束； 對于本次循環(huán)得到的社團集合P={Pl，P2，P3,……，Pt}，將P中的每個社團看成一個點， 將不同的社團之間的鏈接及權重統(tǒng)一合并計算為一條帶權重的邊，這樣得到了一個新的社 交網(wǎng)絡圖'=z 以及一個新的權重向量_+y '重新開始循環(huán) 過程。
3. -種基于社交網(wǎng)絡分析的犯罪嫌疑人挖掘關聯(lián)系統(tǒng)，其特征在于設有依次串聯(lián)的用 于完成關鍵信息抽取的數(shù)據(jù)分析和提取模塊；用于將結構化數(shù)據(jù)抽象為網(wǎng)絡圖模型的社交 網(wǎng)絡構建模塊；用于對社交網(wǎng)絡進行劃分的社團發(fā)現(xiàn)模塊；以及用于將初始指定目標所在 的社團按照一定的規(guī)則輸出的結果輸出及展示模塊。
【文檔編號】G06F17/30GK104408149SQ201410726472
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權日:2014年12月4日
【發(fā)明者】孫圣鵬, 張玉超, 高明, 張友春, 向俊敏, 夏俊玲 申請人:威海北洋電氣集團股份有限公司