基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的SIR模型擴(kuò)展與應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2017-10-19 05:21
本文關(guān)鍵詞:基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的SIR模型擴(kuò)展與應(yīng)用研究
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【摘要】:現(xiàn)實(shí)世界中眾多的復(fù)雜系統(tǒng)都可以抽象為復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)并在此基礎(chǔ)上加以分析研究。目前常用的研究方法:首先提取出研究對(duì)象網(wǎng)絡(luò)的主要特征,構(gòu)建出相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模型,同時(shí)結(jié)合多交叉學(xué)科的知識(shí),探討復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與功能的相互作用關(guān)系并實(shí)證研究網(wǎng)絡(luò)演化過(guò)程的規(guī)律。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上多種形式的傳播現(xiàn)象都可看作是近似服從某一規(guī)律的傳播行為。實(shí)際的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)成元素眾多、組織結(jié)構(gòu)龐大,這將導(dǎo)致信息在網(wǎng)絡(luò)上的傳播規(guī)律過(guò)程十分復(fù)雜。所以亟需構(gòu)建合理的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型和信息傳播模型來(lái)解釋網(wǎng)絡(luò)傳播行為規(guī)律并解決相關(guān)問(wèn)題。本文著重研究復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上傳染病傳播模型和社交網(wǎng)絡(luò)上謠言傳播模型,主要工作內(nèi)容如下:(1)回顧復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的若干靜態(tài)統(tǒng)計(jì)特征、幾種常用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建過(guò)程及其統(tǒng)計(jì)特征量,另外介紹了幾種經(jīng)典的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的傳染病傳播模型及謠言傳播模型,并對(duì)傳播模型的一些傳播特性進(jìn)行了分析對(duì)比。(2)針對(duì)傳染病傳播模型缺乏多感染階段的不足,結(jié)合SIR和SEIR兩種傳播模型的特性,提出了一種改進(jìn)的具有多感染階段的SIR傳染病傳播模型(即SInR模型)。該模型充分考慮了不同感染階段的非均勻感染力對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上傳染病傳播及傳播閾值的影響;同時(shí)引入了相對(duì)感染力、傳播時(shí)間尺度的概念,從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模以及相對(duì)感染力等方面進(jìn)行了對(duì)比仿真分析。仿真結(jié)果表明:該模型下無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)傳染病傳播速度更快且影響范圍更大;無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的相對(duì)傳染力的傳播閾值小于小世界網(wǎng)絡(luò),設(shè)置合理閾值有利于降低傳染病的傳播影響力。(3)針對(duì)社交網(wǎng)絡(luò)上謠言傳播日益猖獗的問(wèn)題,在SIR模型的基礎(chǔ)上,提出一種基于謠言接受概率函數(shù)的CASR(Credulous-Affected-Spreader-Rationals)謠言傳播模型,該模型中的謠言接受概率函數(shù)充分考慮了具有正負(fù)影響的媒介效應(yīng)、謠言接受信號(hào)疊加作用以及信任度的因素。在局部具有無(wú)標(biāo)度特性的小世界網(wǎng)絡(luò)上仿真結(jié)果表明,正向影響時(shí)媒介因子和信任度降低個(gè)體接受謠言概率,抑制謠言傳播;反之,負(fù)向影響時(shí)媒介因子和信任度提高了個(gè)體接受謠言概率,促進(jìn)了謠言傳播。
【關(guān)鍵詞】:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 社交網(wǎng)絡(luò) 傳染病傳播模型 謠言傳播模型 相對(duì)感染力 媒介效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】:江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:O157.5
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 緒論9-14
- 1.1 選題背景及研究意義9-10
- 1.2 研究現(xiàn)狀分析10-12
- 1.3 研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)12-14
- 1.3.1 研究?jī)?nèi)容12-13
- 1.3.2 組織結(jié)構(gòu)13-14
- 第二章 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)概述14-24
- 2.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)幾何特征量14-17
- 2.1.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的概念14
- 2.1.2 度及度分布14-16
- 2.1.3 集聚系數(shù)16
- 2.1.4 平均距離16-17
- 2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)基本模型17-23
- 2.2.1 隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型17-18
- 2.2.2 規(guī)則網(wǎng)絡(luò)模型18-19
- 2.2.3 小世界網(wǎng)絡(luò)模型19-20
- 2.2.4 BA網(wǎng)絡(luò)模型20-22
- 2.2.5 其他網(wǎng)絡(luò)模型22-23
- 2.3 本章小結(jié)23-24
- 第三章 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上傳播動(dòng)力學(xué)研究24-33
- 3.1 病毒傳播模型24-28
- 3.1.1 SIS模型25
- 3.1.2 SIR模型25-26
- 3.1.3 SIRS傳播模型26-27
- 3.1.4 SEIR傳播模型27-28
- 3.2 病毒模型傳播動(dòng)力學(xué)28-32
- 3.2.1 SIS模型在均勻網(wǎng)絡(luò)上傳播規(guī)律28-29
- 3.2.2 SIS模型在非均勻網(wǎng)絡(luò)上傳播規(guī)律29-30
- 3.2.3 SIR模型在均勻網(wǎng)絡(luò)上傳播規(guī)律30
- 3.2.4 SIR模型在非均勻網(wǎng)絡(luò)上傳播規(guī)律30-32
- 3.3 本章小結(jié)32-33
- 第四章 具有多感染階段的傳染病傳播模型研究33-40
- 4.1 問(wèn)題提出33
- 4.2 SI_nR傳播模型33-34
- 4.3 SI_nR傳播模型微分方程34
- 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與因素分析34-39
- 4.4.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境34
- 4.4.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響研究34-37
- 4.4.3 相對(duì)感染力的影響研究37-38
- 4.4.4 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的影響研究38-39
- 4.5 本章小結(jié)39-40
- 第五章 社交網(wǎng)絡(luò)上CASR謠言傳播模型研究40-49
- 5.1 問(wèn)題提出40
- 5.2 微信謠言傳播40-41
- 5.3 微信和微博的區(qū)別41-42
- 5.4 CASR謠言傳播模型42-44
- 5.5 實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果與分析44-47
- 5.5.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境44-45
- 5.5.2 模型數(shù)值仿真45-46
- 5.5.3 網(wǎng)絡(luò)數(shù)值仿真46-47
- 5.6 本章小結(jié)47-49
- 第六章 總結(jié)與展望49-51
- 6.1 本文總結(jié)49-50
- 6.2 未來(lái)展望50-51
- 參考 文獻(xiàn)51-54
- 致謝54-55
- 攻讀學(xué)位期間的研究成果55-56
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 郭印;劉維清;;具有局部無(wú)標(biāo)度特性的小世界網(wǎng)絡(luò)模型[J];江西理工大學(xué)學(xué)報(bào);2012年01期
,本文編號(hào):1059265
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yysx/1059265.html
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