本文關(guān)鍵詞：基于狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移的SIRS病毒傳播

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【摘要】：在現(xiàn)實(shí)世界中,生物病毒,計(jì)算機(jī)病毒,謠言等傳播現(xiàn)象給人們帶來(lái)了巨大的損失。而復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)作為一門前沿的交叉學(xué)科,研究者們可以用適當(dāng)?shù)膹?fù)雜網(wǎng)絡(luò)來(lái)描述真實(shí)生活中的計(jì)算機(jī)、生物以及社交等系統(tǒng),并用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論對(duì)傳播過(guò)程和特征進(jìn)行深入的研究。本文采用狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移的方法建立病毒傳播模型,從微觀角度刻畫出各個(gè)節(jié)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻處于各個(gè)狀態(tài)的概率,對(duì)病毒傳播過(guò)程進(jìn)行更加準(zhǔn)確的描述,并用該方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)的傳播臨界值和病毒爆發(fā)后的穩(wěn)態(tài)值進(jìn)行分析,通過(guò)Monte Carlo仿真對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。本文主要的工作和貢獻(xiàn)如下:1.基于SIRS(Susceptible-Infected-Removed-Susceptible)病毒傳播過(guò)程,利用狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移的方法,通過(guò)計(jì)算節(jié)點(diǎn)處于各個(gè)狀態(tài)的概率,來(lái)研究SIRS病毒傳播,建立狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移模型。首先建立狀態(tài)概率方程組,描述各個(gè)時(shí)刻各個(gè)節(jié)點(diǎn)處于易感染態(tài)、感染態(tài)、免疫態(tài)的概率,通過(guò)穩(wěn)態(tài)分析理論推導(dǎo)出網(wǎng)絡(luò)的病毒傳播臨界值;然后利用蒙特卡羅方法,對(duì)均勻網(wǎng)絡(luò)和非均勻網(wǎng)絡(luò)的病毒傳播臨界值進(jìn)行分析和仿真。結(jié)果表明,相對(duì)于傳統(tǒng)的平均場(chǎng)方法,基于狀態(tài)概率方程組模型求得的傳播臨界值更加接近真實(shí)蒙特卡羅值,并且與免疫喪失率無(wú)關(guān)。2.基于SIRS病毒傳播狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移模型,推導(dǎo)各個(gè)節(jié)點(diǎn)穩(wěn)態(tài)感染概率表達(dá)式及其最大值,進(jìn)而得到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)態(tài)感染密度最大值,然后利用蒙特卡羅方法,分別在全連通網(wǎng)絡(luò),ER隨機(jī)網(wǎng)絡(luò),WS小世界網(wǎng)絡(luò),BA無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行了仿真和分析。結(jié)果表明,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)平均度足夠大時(shí),網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)感染密度趨近于狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移方程組推導(dǎo)的最大穩(wěn)態(tài)值。3.考慮到現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中個(gè)體的移動(dòng)行為,研究并提出了節(jié)點(diǎn)隨機(jī)移動(dòng)的SIRS病毒傳播狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移模型,利用蒙特卡羅方法,仿真并分析節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密度以及節(jié)點(diǎn)感染半徑對(duì)穩(wěn)態(tài)感染密度的影響。結(jié)果表明,隨著節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密度以及節(jié)點(diǎn)感染半徑增大,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)感染密度也趨近于狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移方程組推導(dǎo)的最大穩(wěn)態(tài)值。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移 SIRS模型 傳播臨界值 穩(wěn)態(tài)值
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O157.5;G206
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 研究背景和意義8-9
• 1.2 研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容11-13
• 第二章 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)及其病毒傳播13-31
• 2.1 引言13
• 2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基本概念與模型13-24
• 2.2.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基本概念13-16
• 2.2.2 幾類典型的網(wǎng)絡(luò)模型16-24
• 2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播24-29
• 2.3.1 經(jīng)典病毒傳播模型25-27
• 2.3.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與病毒傳播27-29
• 2.4 本章小結(jié)29-31
• 第三章 基于狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移的SIRS病毒傳播31-38
• 3.1 前言31
• 3.2 SIRS傳播模型31-32
• 3.3 狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移模型及傳播臨界值分析32-34
• 3.4 仿真與分析34-36
• 3.4.1 仿真數(shù)據(jù)規(guī)則設(shè)計(jì)34
• 3.4.2 仿真結(jié)果及分析34-36
• 3.5 本章小結(jié)36-38
• 第四章 靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)值分析38-46
• 4.1 前言38
• 4.2 穩(wěn)態(tài)值分析38-39
• 4.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c穩(wěn)態(tài)值39-44
• 4.3.1 全連通網(wǎng)絡(luò)39-41
• 4.3.2 ER隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)41-42
• 4.3.3 WS小世界網(wǎng)絡(luò)42-43
• 4.3.4 BA無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)43-44
• 4.4 本章小結(jié)44-46
• 第五章 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中穩(wěn)態(tài)值分析46-51
• 5.1 前言46
• 5.2 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)模型46-47
• 5.3 仿真與分析47-50
• 5.3.1 仿真數(shù)據(jù)規(guī)則設(shè)計(jì)47-48
• 5.3.2 仿真結(jié)果及分析48-50
• 5.4 本章小結(jié)50-51
• 第六章 總結(jié)與展望51-53
• 6.1 論文的主要工作和結(jié)論51-52
• 6.2 展望52-53
• 參考文獻(xiàn)53-58
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文58-59
• 致謝59

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 王思明,林健,古韶聲;總線LAN狀態(tài)概率與狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率[J];暨南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與醫(yī)學(xué)版);1998年03期

2 陳收;多狀態(tài)相關(guān)系統(tǒng)分析再探[J];系統(tǒng)工程;1988年05期

3 韓其為,何明民;底層泥沙交換和狀態(tài)概率及推懸比研究[J];水利學(xué)報(bào);1999年10期

4 ;[J];;年期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 顧�？�;基于狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移的SIRS病毒傳播[D];南京郵電大學(xué);2016年

2 馮衛(wèi)芳;二維保修策略的研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：680654