面向疾病傳播的人工社會(huì)元建模方法研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2017-09-02 09:40
本文關(guān)鍵詞:面向疾病傳播的人工社會(huì)元建模方法研究與實(shí)現(xiàn)
更多相關(guān)文章: 人工社會(huì) 元建模 模型變換 領(lǐng)域特定建模語(yǔ)言(DSML)
【摘要】:近年來(lái)地區(qū)性、全球性傳染病爆發(fā)情況呈越發(fā)嚴(yán)重的趨勢(shì),而隨著社會(huì)的發(fā)展,疾病傳播逐漸向復(fù)雜化、網(wǎng)絡(luò)化、社會(huì)化方向發(fā)展,公共衛(wèi)生部門在進(jìn)行疾病防控干預(yù)措施決策時(shí)面臨很大困難,迫切需要建立一套可定制、可計(jì)算、可擴(kuò)展的 情景—應(yīng)對(duì)‖型動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)。而作為一種自底向上研究復(fù)雜系統(tǒng)的方法,人工社會(huì)已經(jīng)成為研究人類社會(huì)復(fù)雜性和復(fù)雜現(xiàn)象的重要方法,在傳染病傳播研究中也有很好的應(yīng)用前景。人工社會(huì)涉及多個(gè)領(lǐng)域,對(duì)其建模要考慮到多領(lǐng)域性的特征。因此,需要研究支持人工社會(huì)多個(gè)領(lǐng)域建模和模型互操作的理論方法及技術(shù);谠<夹g(shù)及模型變換技術(shù)的領(lǐng)域特定建?蔀檫@一問(wèn)題提供良好的解決方案。本文在 非常規(guī)突發(fā)事件模擬仿真與計(jì)算實(shí)驗(yàn)集成升華平臺(tái)‖研究的背景下,提出了一種面向疾病傳播的人工社會(huì)元建模方法,并將通用建模環(huán)境(GME)作為領(lǐng)域特定建模(DSM)工具構(gòu)造了公共衛(wèi)生事件用例。主要研究?jī)?nèi)容如下:1)基于元建模方法,構(gòu)造了面向疾病傳播研究的人工社會(huì)領(lǐng)域建模語(yǔ)言。本文深入研究了模型驅(qū)動(dòng)架構(gòu)(MDA)、元建模、領(lǐng)域建模語(yǔ)言(DML)、模型變換等基本概念,辨析了這些概念之間的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)別;分析了面向疾病傳播的人工社會(huì)建模特點(diǎn)及困難,針對(duì)性地設(shè)計(jì)了基于元建模方法的人工社會(huì)領(lǐng)域建模語(yǔ)言,該語(yǔ)言采用元模型、擴(kuò)展對(duì)象約束語(yǔ)言(OCL)對(duì)抽象語(yǔ)法進(jìn)行建模,采用圖形化的方式對(duì)具體語(yǔ)法進(jìn)行建模。2)基于模型變換方法實(shí)現(xiàn)了人工社會(huì)領(lǐng)域建模語(yǔ)言的語(yǔ)義建模,提出了兩類共三種模型變換方法。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了人工社會(huì)領(lǐng)域模型到典型建模范式有限狀態(tài)機(jī)的模型變換,以及有限狀態(tài)機(jī)到代碼的變換。此外,還結(jié)合工程實(shí)踐,提出了領(lǐng)域模型直接向代碼變換的方法。這兩類共三種模型變換有效的完成了領(lǐng)域建模語(yǔ)言的語(yǔ)義建模,保證了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的高效性、模型的易維護(hù)性和代碼的一致性。3)構(gòu)建了常見(jiàn)的疾病干預(yù)防控措施模型并進(jìn)行了計(jì)算實(shí)驗(yàn)。構(gòu)建面向疾病傳播研究的人工社會(huì)的目的是為疾病防控提供決策支持,本文通過(guò)對(duì)常見(jiàn)的幾種疾病防控措施建模并仿真,評(píng)估了投放疫苗、隔離患者、定向隔離密切接觸者、關(guān)閉公共場(chǎng)所等措施的實(shí)際效果。相對(duì)于傳統(tǒng)方法給出的定性結(jié)果,計(jì)算實(shí)驗(yàn)方法提供了更為詳細(xì)的定量結(jié)果,解決了以往疾病防控措施效果無(wú)法量化評(píng)估,參數(shù)憑經(jīng)驗(yàn)制定等問(wèn)題。論文的研究一方面成功地將元建模方法應(yīng)用于面向疾病傳播研究的人工社會(huì)建模過(guò)程,為定量地檢驗(yàn)傳染病防控措施的效果及參數(shù)的靈敏性提供了技術(shù)支撐,同時(shí)也豐富了仿真學(xué)科的基本建模理論方法。另一方面構(gòu)造了基于元建模方法的人工社會(huì)領(lǐng)域建模語(yǔ)言,極大提升了人工社會(huì)系統(tǒng)的拓展性、可重用性、互操作性以及集成能力。
【關(guān)鍵詞】:人工社會(huì) 元建模 模型變換 領(lǐng)域特定建模語(yǔ)言(DSML)
【學(xué)位授予單位】:國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:R181
【目錄】:
- 摘要9-11
- ABSTRACT11-13
- 第一章 緒論13-24
- 1.1 選題背景及意義13-15
- 1.1.1 研究背景13-14
- 1.1.2 研究意義14-15
- 1.2 研究問(wèn)題及現(xiàn)狀15-20
- 1.2.1 人工社會(huì)疾病傳播模型研究15-16
- 1.2.2 基于元建模的人工社會(huì)建模語(yǔ)言16-18
- 1.2.3 面向疾病傳播的應(yīng)急干預(yù)措施建模和計(jì)算實(shí)驗(yàn)18-20
- 1.3 研究?jī)?nèi)容、組織結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新點(diǎn)20-24
- 1.3.1 論文研究?jī)?nèi)容20-21
- 1.3.2 論文組織結(jié)構(gòu)21-22
- 1.3.3 論文的創(chuàng)新點(diǎn)22-24
- 第二章 面向疾病傳播的人工社會(huì)領(lǐng)域建模語(yǔ)言設(shè)計(jì)24-46
- 2.1 建模仿真基本概念24-27
- 2.1.1 建模與仿真24-25
- 2.1.2 概念模型25-26
- 2.1.3 數(shù)據(jù)模型26
- 2.1.4 仿真程序26-27
- 2.2 基于模型驅(qū)動(dòng)的領(lǐng)域建模環(huán)境27-33
- 2.2.1 模型驅(qū)動(dòng)架構(gòu)(MDA)29-32
- 2.2.2 領(lǐng)域建模語(yǔ)言與領(lǐng)域建模環(huán)境32-33
- 2.3 面向疾病傳播的人工社會(huì)領(lǐng)域元建模33-45
- 2.3.1 承災(zāi)體人工社會(huì)元建模36-40
- 2.3.2 突發(fā)事件傳染性疾病元建模40-41
- 2.3.3 應(yīng)急管理公共衛(wèi)生事件管控元建模41-43
- 2.3.4 基于對(duì)象約束語(yǔ)言(OCL)的模型約束43-45
- 2.4 本章小結(jié)45-46
- 第三章 模型變換方法46-58
- 3.1 模型變換方法概述46-47
- 3.2 領(lǐng)域概念模型到典型建模范式的模型變換47-51
- 3.3 建模范式到代碼模型的變換(代碼自動(dòng)生成)51-56
- 3.3.1 典型建模范式到代碼模型的變換51-54
- 3.3.2 領(lǐng)域建模范式到代碼模型的變換54-56
- 3.4 本章小結(jié)56-58
- 第四章 人工校園H1N1傳播與控制計(jì)算實(shí)驗(yàn)58-69
- 4.1 案例描述58
- 4.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)58-65
- 4.2.1 承災(zāi)體模型設(shè)計(jì)58-62
- 4.2.2 突發(fā)事件模型設(shè)計(jì)62
- 4.2.3 應(yīng)急管理模型設(shè)計(jì)62-64
- 4.2.4 模型變換64-65
- 4.3 計(jì)算實(shí)驗(yàn)65-68
- 4.3.1 疾病自由擴(kuò)散65-66
- 4.3.2 初始化加載免疫措施66-67
- 4.3.3 隔離措施67-68
- 4.3.4 隔離加關(guān)閉公共場(chǎng)所措施68
- 4.4 本章小結(jié)68-69
- 第五章 總結(jié)與展望69-72
- 5.1 工作總結(jié)69-70
- 5.2 將來(lái)的研究工作70-72
- 致謝72-74
- 參考文獻(xiàn)74-79
- 作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果79
- 作者在學(xué)期間參加的科研項(xiàng)目79
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 余江,臧雷,李秀華,戰(zhàn)同霞,楊惠標(biāo);護(hù)士對(duì)傳染性疾病的預(yù)防[J];國(guó)外醫(yī)學(xué).護(hù)理學(xué)分冊(cè);2000年04期
2 劉春,張黎明,郗秀霞;如何控制家庭病床服務(wù)中的疾病傳播[J];中國(guó)鄉(xiāng)村醫(yī)藥;2004年03期
3 孫國(guó)山;;消滅老鼠,減少疾病[J];醫(yī)學(xué)動(dòng)物防制;1988年01期
4 王e,
本文編號(hào):777820
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