面向傳染病傳播的人工交通系統(tǒng)建模關鍵技術研究
本文關鍵詞:面向傳染病傳播的人工交通系統(tǒng)建模關鍵技術研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,傳染疾病種類呈現(xiàn)出多樣化面貌,對社會的影響也逐步增大,更容易誘發(fā)突發(fā)公共衛(wèi)生事件。從2003年“SARS流行”事件到2009年“H1N1”肆虐全球,我國逐步展開了突發(fā)公共衛(wèi)生事件應急管理的研究,F(xiàn)代交通系統(tǒng)深刻影響著傳染病傳播方式,但是由于交通系統(tǒng)的復雜性特征,傳統(tǒng)建模方法難以直接研究交通系統(tǒng)對傳染病傳播的影響。 基于多智能體建模的人工社會為復雜系統(tǒng)研究提供了有效途徑,它能夠通過個體智能體的交互行為,涌現(xiàn)出復雜系統(tǒng)中的宏觀現(xiàn)象。論文分析了面向傳染病傳播的人工交通系統(tǒng)建模需求和步驟,研究了面向傳染病傳播的人工交通系統(tǒng)建模關鍵技術,基于Repast軟件平臺構建了人工交通原型系統(tǒng),探索了通過仿真實驗研究交通系統(tǒng)對傳染病傳播特性影響的途徑。本文的主要研究內(nèi)容包括: 第一,復雜系統(tǒng)建模方法研究。論文闡述了復雜系統(tǒng)的建模方法,深入研究了復雜交通系統(tǒng)和傳染病的傳統(tǒng)建模方法。對交通系統(tǒng)宏觀、中觀、微觀三個層次的建模方法進行了梳理,將交通系統(tǒng)建模按照研究領域劃分為交通拓撲結(jié)構、交通組織調(diào)度、交通綜合集成三大研究領域,并分別論述各個領域的經(jīng)典研究方法和最新理論成果。按照系統(tǒng)動力學模型、復雜網(wǎng)絡模型、多智能體模型對傳染病建模方法進行了歸納,分析了BioWar傳染病建模平臺及其檢測算法。 第二,面向傳染病傳播的人工交通系統(tǒng)建模關鍵技術研究。論文分析了人工社會建模的對象和基本需求,設計了由初始化智能體、個體智能體、環(huán)境智能體和交互智能體組成的人工交通系統(tǒng)模型框架,并進行了系統(tǒng)的分析。研究了構建人工交通系統(tǒng)的關鍵技術,,包括:數(shù)學傳播模型、傳播感染機制和交通出行決策;提出了交通感染指數(shù)作為人工交通系統(tǒng)中傳染病傳播的主要指標參數(shù),設計了傳染病發(fā)生感染的傳播機制和步驟;針對人工社會計算實驗需求對人工交通系統(tǒng)中的出行目的、路徑、方式和時間分別進行了詳細的設計。 第三,基于人工交通原型系統(tǒng)的計算實驗研究。論文分析了人工交通原型系統(tǒng)的實現(xiàn)方法和步驟,基于Repast建模平臺設計實現(xiàn)了人工交通原型系統(tǒng),通過對感染和未感染個體的特征參數(shù)對比實驗設計,定性研究了各特征參數(shù)對傳染病傳播的影響,為減少公共出行中的傳染病傳播提出了有效的建議,對今后的研究重點進行了展望。
本文關鍵詞:面向傳染病傳播的人工交通系統(tǒng)建模關鍵技術研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:183192
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