局域世界网络上流行病传播的动态行为研究

将SIS（Susceptible-Infective-Susceptible）疾病传播模型应用到局域世界复杂网络上,通过理论分析和数值仿真,详细研究了不同的SIS模型参数（传染率、治愈率）以及局域世界的大小（M）对疾病传播动态行为的影响,根据仿真研究和分析的结果提出了一些可行的控制策略.     

考虑感染时延的局域世界复杂网络上疾病传播行为

将感染时延引入到经典的Susceptible-Infected-Susceptible(SIS)模型来研究局域世界复杂网络上带有时延的疾病传播行为.均匀时延和度相关时延被集成到改进的SIS模型中,通过数值仿真研究时延对传播行为的影响.结果表明感染时延会促进疾病的爆发,大大增加复杂网络上疾病感染程度.此外,局域世界大小M也会显著影响网络中的疾病传播行为.     

新颖的网络病毒传播SIRC模型

从计算机网络中节点感染和防御病毒的实际过程出发,提出了一种带有修复状态的计算机网络病毒传播模型,将感染后经过处理的节点划分为修复状态和免疫状态,通过微分方程组求解模型的稳态解,然后通过MATLAB仿真模拟分析理论值与仿真值的差别,校正所提出的模型.结果表明:该模型中感染率存在一个阈值,感染率小于阈值时,所有网络节点最终将被治愈,病毒消亡;反之病毒爆发.因此,控制感染率小于临界值将有利于抑制病毒的爆发.论文研究的结果有助于制定更加有利于抵制病毒传播的策略,维护网络的信息安全.     

闪烁小世界网络上疾病传播的动态行为研究

将经典的SI(Susceptible-Infected)模型集成到闪烁小世界网络中,分析疾病传播的动态行为。大量的数值仿真表明,长程连接的动态切换能够显著加快感染传播的动态过程,并且切换频率越高,疾病传播也越快。研究结果对于深入理解传染病的传播规律,预防和控制流行病早期在真实复杂网络中的传播具有重要的现实意义。     

复杂网络上具有分布式传染速率的流行病传播行为

提出一个改进的SI模型来研究分布式传染速率对复杂网络上的流行病传播的影响.与标准的SI模型不同,假定传播速率为几种典型的分布参数,如二值分布、均匀分布和指数分布.这种分布式的速率可以表示个体在传染性上的差异,这种差异可在很多真实的传染病中观察到.大量的数值仿真表明,这种分布式的传染速率能大大减小被感染结点的密度,减缓其动态传播过程,并且允许有更长的时间来采取相应的控制措施.因而,当前的研究结果对进一步理解网络上真实流行病的传播特性具有重要意义.     

无线网络中节点移动性对病毒传播行为的影响

结合无线网络上病毒传播的实际特点,以蓝牙网络为载体,通过在SIS传播模型上引入移动的网络节点,分析和研究节点的移动速率对病毒传播的影响.数值仿真采用类似于蜂窝网络的拓扑结构,使网络中的节点按照指定的角度和速度在指定的网络区域内朝任意方向移动以建模实际网络拓扑的动态变化.结果表明节点移动越活跃,网络病毒感染速率越快,网络中被感染的节点数就越多.因此,通过控制网络中节点的移动速度来抑制无线网络中病毒的传播,进而为网络管理部门部署病毒的预警和控制措施等提供一些有意义的理论指导.     

局部世界网络的统计特性和抗攻击性仿真研究

复杂网络的抗攻击性已经成为复杂网络研究中的一个热点问题。采用局部世界演化模型来研究大规模复杂网络的统计特性以及网络对不同类型的攻击的抵抗能力。通过计算机仿真探讨统计特性和模型参数的关系,同时在仿真网络攻击时,随着网络被破坏程度的增加,记录表征网络拓扑结构变化的几个重要参数的变化。仿真结果表明,局部世界演化网络在网络连接特性和抗攻击性方面都表现出介于指数分布网络和幂律分布网络之间的过渡特性。     

新颖的网络病毒传播SIRC模型

从计算机网络中节点感染和防御病毒的实际过程出发,提出了一种带有修复状态的计算机网络病毒传播模型,将感染后经过处理的节点划分为修复状态和免疫状态,通过微分方程组求解模型的稳态解,然后通过MATLAB仿真模拟分析理论值与仿真值的差别,校正所提出的模型.结果表明:该模型中感染率存在一个阈值,感染率小于阈值时,所有网络节点最终将被治愈,病毒消亡;反之病毒爆发.因此,控制感染率小于临界值将有利于抑制病毒的爆发.论文研究的结果有助于制定更加有利于抵制病毒传播的策略,维护网络的信息安全.     

考虑个体运动的SIS传染模型研究

为了进一步提高传染性疾病传播模型的实用性,研究了考虑个体运动的疾病传播模型．基于二维平面空间,首先介绍个体运动模型,然后将运动个体嵌入到标准的SIS（susceptible—infec—ted—susceptible）传播模型中,利用平均场理论分析得到改进SIS模型的传染临界值,并通过大量的数值仿真加以验证;其次,利用数值模拟研究了长程运动对传染临界值的影响;最后基于改进的SIS模型,提出一些可行的抑制疾病传播的控制策略．