小世界网络上Blume-Emery-Griffiths模型的研究

尝试在小世界网络结构上引入简化Blume-Emery-Griffiths动力学模型,描述三态舆论演化动力学过程。数值模拟结果表明内部热噪声T对舆论演化过程有较大影响,在一定条件下发现舆论演化过程类似于Ising铁磁体,内部热噪声T存在临界值。结果在一定程度上反映了现实舆论的形成过程,同时也印证了该模型的合理性。     

基于小世界网络的舆论传播模型研究

人际关系网络是舆论人际传播的载体,利用小世界模型构建人际关系网络拓扑,以此为基础,通过设计个体的局部相互作用规则,引入个体心理因素和外界媒体影响,提出了利用计算机仿真建立舆论传播演化模型的基本思路。初步实现了我国某特定地区舆论传播模型,对该模型的构建过程进行了分析,为量化研究舆论传播这一复杂社会现象提供了有益的探索和思路。     

非线性网络的动力学复杂性的研究

简介国家自然科学重点项目"非线性网络的动力学复杂性的研究"的主要进展与若干成果.     

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。     

一种动态经济增长模型及其演化行为研究

针对传统的静态经济增长模型存在的缺陷，研究了一种动态经济增长模型．并且运用非线性理论对该模型的演化行为进行了深入的分析．其中，重点利用Lyapunov指数研究了当系统处于倍周期分岔点的微小临域内时，系统的“奇异”收敛行为．利用模型的理论分析结果对一些经济现象做出了客观的解释．所有理论推导均通过计算机模拟进行了检验．     

小世界网络上个体持续度的舆论动力学研究

研究了Sznajd-Weron舆论模型在以概率P增加连线构成的小世界网络上的性质,以及在引入个体持续度效应Ⅰ后的性质.使用异步更新的方式,分析了此模型在这两种效应下的统计性质的差异,如驰豫时间和决定时间的分布.结果表明增加网络连线可以减少驰豫时间扣决定时间,并且这两种时间都会在不同的个体持续度效应决策下呈现不同程度的衰减,即在网络中引入个体持续度后对最终结果会有一定影响.     

小世界社会网络中的信息传播

小世界社会网络模型是一种描述现实社会系统的理想模型,基于此模型,提出小世界社会网络中的信息传播模型。模型中,每个社会参与者都具有一个连续型参数来描述其对于信息的态度,正的态度对信息传播有正反馈作用,而负的态度对于信息传播有负反馈作用。同时,引入局部信息和全局信息概念用以描述社会参与者对于信息的获取能力。信息传播模型在不同随机度和规模的小世界社会网络上进行了计算仿真。仿真结果表明网络的拓扑结构和参与者态度的正负反馈作用以及对于全局信息的权重对于信息的传播均衡结果有显著的影响。     

动态小世界社团网络上的病毒传播研究

考虑到很多现实网络具有社团结构和小世界特性,提出结构强度可调的具有社团结构的动态小世界网络模型,它能模拟现实生活中的本地接触和移动接触现象,并基于平均场理论,建立该网络上的SIR病毒传播模型。研究表明:社团间长程移动率越大,病毒传播临界值越小,传播规模越大;社团结构越强,传播临界值越大,即强社团结构抑制病毒传播;另外,加强对社团间长程移动的控制,对控制病毒爆发具有重要作用。     

外源钙缓冲作用的动力学模型

外源钙缓冲具有调控细胞内钙信号的功能。最近的实验表明慢速和快速外源钙缓冲的作用均能降低胞质钙振荡的振幅和钙瞬变的衰减率。将外源钙缓冲的影响导入至Atri等人的模型中,分别得到了慢速钙缓冲作用的三变量模型和快速钙缓冲作用的二变量模型。模型表明外源钙缓冲物的作用,不仅降低了钙信号的振幅和衰减率,还降低了周期振荡的频率。并且,模型预测存在一个钙缓冲物浓度的最小值,可以消除周期振荡。     

基于小世界网络的微博谣言传播演进研究

刻画谣言在微博上的快速传播状态,研究影响谣言传播的关键因素。基于传染病的基础模型,将受众扩展为5类(无知者、接触者、传播者、沉寂者、失去兴趣者),引入兴趣衰减系数描述个体多次接触谣言时转发兴趣降低状态,同时考虑了个体只会转发一次的现实状况。为验证模型的有效性,对模型进行了多主体仿真,并将仿真数据与两个真实案例的数据对比,发现构建的模型可以较好地拟合现实情况。通过仿真实验,对不同因素的系数进行对比分析,发现改变兴趣衰减系数、首次转发概率以及小世界网络的属性都显著影响了微博的传播演进过程。     

刺激引起的小世界生物神经网络同步

同步现象广泛存在于脑神经活动中.本文构造了一个具有小世界连接特性的生物神经网络,数值模拟研究了外加刺激频率引起的放电同步现象.同时考虑网络结构对同步的影响,取网络耦合强度作为参量来研究它对网络同步的影响.研究发现,在某一个特定的共同外加刺激频率下,生物神经网络会出现尖峰同步放电现象.当网络的耦合强度增大时,使网络产生同步现象的频率点将会逐步增多.仿真结果表明不同的生物神经网络结构对输入信号的频率具有不同的选择性.     

复杂网络理论及其在航空网络中的应用

复杂网络理论是对复杂系统的高度抽象，它突出强调了系统的拓扑特征，其中许多性质如小世界性质、无标度性质等等已经得到了广泛的研究。本文从复杂网络的统计特性、结构模型以及在航空网络中的应用3个层次系统回顾了复杂网络的基本理论和应用现状，期望对航空网络规划问题的研究起到一定的借鉴作用。     

基于非线性动力学方法的时间序列处理

因神经系统复杂的生理机理，EEG信号分析一直是信号处理领域研究中的难点问题。本文简要介绍并分析了现有对非线性时间序列进行数值分析的手段，包括Lyapunov指数、分数维、测度熵以及多种复杂性测度等。在考虑传统分析手段的优缺点，以及原有的复杂性分析方法的基础上，提出了分级加权复杂性测度的定义和计算步骤。脑电数据的临床处理结果表明，这种方法能够较好地区分脑功能的不同状态。分级加权复杂性测度考虑了多临界点的映射，通过调整权数可更大限度地提取时间序列中有用的信息，从而提高对不同状态的区分率。     

关注耦合网络及其传播动力学研究

介绍国内外对耦合网络的研究进展,包括相关实证研究、耦合网络上的渗流理论和传播动力学的研究.     

复杂网络研究与复杂现象

复杂网络研究为探讨复杂系统的性质提供了一个新的视角。简述了复杂网络的基本概念，对网络的结构与功能作了概略的介绍，包括小世界网和无标度网的结构特点。通过对小世界网络中小世界特征的度量，讨论了复杂网络对复杂系统研究的启示，并对生物进化过程中生物的复杂性增加在蛋白质相互作用网络中的体现做了尝试性的说明，以此为基础，对随机性与规则性之间可能产生的复杂现象进行了初步讨论。     

复杂网络理论及其在中医学研究中的应用

中医学是从整体上把握疾病的变化规律的系统医学.通过回顾复杂网络的基本统计特性、介绍几种主要网络的拓扑结构模型以及基本分析方法,提出利用复杂网络理论研究中医学的基本思路.应用复杂网络对慢性病毒性乙型肝炎(乙肝)症候人群网络进行实证研究,结果发现乙肝症候人群网络具有小世界等特征.研究还显示了乙肝人群分布具有中医学证候分类的特征,为中医复杂系统研究及中医临床诊断提供一种可行的研究方法.     

多层耦合网络传播综述

简要介绍多层耦合网络上传播动力学方面的阶段性研究进展以及存在的一些问题,主要关注的内容:多层耦合网络上的生物传播、社会传播、生物-社会耦合传播及多层耦合网络面临的一些挑战性问题。这些阶段性的研究成果从多层耦合网络的新角度加深了我们对真实传播过程及其机制的理解。能更好地控制疾病传播和减少它对人类的危害,深入探讨相关问题将有助于明确下进一步研究的方向。