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《復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的病毒傳播和控制策略研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、山東大學(xué)碩士學(xué)位論文復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的病毒傳播和控制策略研究姓名:胡東方申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專(zhuān)業(yè):系統(tǒng)工程指導(dǎo)教師:劉樹(shù)堂20080531山東大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要近年來(lái),關(guān)于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的研究正處于蓬勃發(fā)展的階段,在圖論、統(tǒng)計(jì)物理學(xué)、計(jì)算楓嬲絡(luò)、生態(tài)學(xué)、社會(huì)學(xué)以及經(jīng)濟(jì)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。病毒在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的蔓延、傳染病在人群中的流行、謠言在社會(huì)中的擴(kuò)散等,都可以看作是服從某種規(guī)律的網(wǎng)絡(luò)傳播行為。真實(shí)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的小世界現(xiàn)象和無(wú)標(biāo)度特性,都對(duì)病毒的傳播行為有著重要的影響。因此對(duì)病毒在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的傳播加以研究,找出
2、其特性和預(yù)防措施具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中的病毒傳播行為做了一些初步的探索和研究,主要涉及以下幾個(gè)方面:首先,對(duì)目前比較重要的復(fù)雜躕絡(luò)病毒傳播模型的研究成采進(jìn)行了總結(jié),對(duì)各個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)上得到的特殊結(jié)論和使用的分析方法做了簡(jiǎn)要論述。.其次,利用平均場(chǎng)理論建立了小世界網(wǎng)絡(luò)上的雙要素病毒傳播模型,該模型考慮了兩個(gè)重要因素:入為控制和病毒自身于擾。通過(guò)對(duì)該模型進(jìn)行理論分析,得出病毒傳播的初始條件和傳播閩值與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有關(guān);證明了系統(tǒng)平穩(wěn)態(tài)的存在性,討論了系統(tǒng)平穩(wěn)態(tài)的穩(wěn)定性。通過(guò)模擬仿真,證明了人為控制和
3、病毒自身于擾等對(duì)傳播有較大影響,證明了理論分析方法的合理性。根據(jù)理論分析和仿真結(jié)果,提出了相應(yīng)的病毒預(yù)防和免疫措施。另外,本文還建立了一個(gè)具有確定潛伏期的瘸毒傳播模型,該模型用來(lái)研究潛伏期對(duì)瘸毒傳播的影響。通過(guò)對(duì)該模型進(jìn)行理論分析,得嬲潛伏期對(duì)病毒傳播的穩(wěn)態(tài)值影響較小。通過(guò)仿真得出,在病毒傳播的初期,潛伏期對(duì)病毒傳播過(guò)程有較大影響;證實(shí)了重連接概率p對(duì)傳播速度有一定的影響,對(duì)傳染曲線(xiàn)的平穩(wěn)值影響較小,溺時(shí)證實(shí)了小世界網(wǎng)絡(luò)能加快病毒傳播的速度。最后對(duì)本文所做工作進(jìn)行總結(jié),并對(duì)今后工作中需要進(jìn)一步探索和研究的
4、問(wèn)題進(jìn)行了展望。關(guān)鍵字:復(fù)雜網(wǎng)絡(luò);小世界網(wǎng)絡(luò);無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò);病毒傳播lJf東大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTInrecentyears,thediscoveriesofcomplexnetworkshaveattractedalotofinterestwhichhasbeenappliedextensivelyinmanyfields,suchasgraphtheory,statisticalphysics,computernetworks,ecology,sociologyandeconomics.Man
5、ybehaviors,suchasthespreadofthevirusincomputernetworks,theprevalenceofinfectiousdiseasesinthecrowd,diffusionofcanardinsocietyandSOon,canbeviewedasthecommunicationonthenetworkswhichissubjectedtoacertainlaw.Thecharacteristicsofsmallworldandscalefreeinrealco
6、mplexnetworkshaveprofoundeffectsonthevirusspreading.Therefore,itisofgreatimportancetostudythevirusspreadingoncomplexnetworksandexplorethediffusingmechanismaswellaspreventivemeasures.Inthispaper,wehaveapilotstudyonthebehaviorofvirusspreadingoncomplexnetwor
7、ks.Thecontentisasfollows:Atfirst,wesumuptherecentdevelopmentandachievementofresearchesonvirusspreadingoncomplexnetworks,anddiscussthespecialconclusionandsomeanalyzemethodondifferentnetworksbriefly.Secondly,byuseofthemean··fieldtheory,thetwo··factorvirussp
8、readingmodelinsmall-worldnetworksisintroducedwhichconsiderstwokeyfactors:artificialcontrolandvirusitselfinterference.Thespreadingbehaviorofthevirusisanalyzedandsomespreadingconditionsaregiven.Throughanalysis,weconcl