基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的病毒傳播及控制策略研究.pdf

1、真實(shí)世界中的許多復(fù)雜系統(tǒng)都可以用網(wǎng)絡(luò)的形式來加以描述。從最初的規(guī)則網(wǎng)絡(luò)，之后的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)，到近幾年興起研究的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)越來越多的成果被發(fā)掘出來，從而為人們更深刻認(rèn)識(shí)現(xiàn)實(shí)中的復(fù)雜系統(tǒng)，了解其演化規(guī)律以便對(duì)之進(jìn)行控制或應(yīng)用提供了可能。在對(duì)網(wǎng)絡(luò)展開的研究中，一項(xiàng)頗為重要的工作是對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的動(dòng)態(tài)傳播行為進(jìn)行定性和定量的研究，即研究網(wǎng)絡(luò)上的傳播動(dòng)力學(xué)問題，因?yàn)檫@有著十分深刻的實(shí)際意義。傳染病在社會(huì)人群中的傳播，計(jì)算機(jī)病毒在互聯(lián)網(wǎng)上的流行，信息

2、或謠言在社會(huì)中的擴(kuò)散，都表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)上病毒的傳播，研究其傳播規(guī)律，從而找出控制病毒在網(wǎng)絡(luò)上流行的有效方法，是一項(xiàng)艱巨而具有普遍科學(xué)意義的工作。 本文在闡述復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論及其上的傳播動(dòng)力學(xué)問題的基礎(chǔ)上，主要對(duì)SARS傳染病在人群中的傳播和計(jì)算機(jī)病毒在Internet網(wǎng)上的傳播實(shí)例進(jìn)行了較為系統(tǒng)的仿真研究，所得到的主要成果包括： 在原有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了擴(kuò)展，引入了局部連接和邊變更兩大機(jī)制，構(gòu)建出更加符合實(shí)際系統(tǒng)特性

3、的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型。 SI(易感-感染)、SIS(易感-感染-易感)、SIR(易感-感染-免疫)三種典型情形下，仿真得到該復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型上不同的疾病傳播行為。 在構(gòu)建的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型上對(duì)SARS病毒的傳播過程進(jìn)行了仿真研究，結(jié)果表明當(dāng)疫情發(fā)生時(shí)，人群中存在的適度的恐慌心理對(duì)于抑制SARS的傳播是非常有力的，而政府采取措施的力度對(duì)于抑制SARS的傳播起到了決定性的作用。 在構(gòu)建的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型上對(duì)計(jì)算機(jī)病毒的傳播過程進(jìn)行了仿