本文關(guān)鍵詞：基于隔離策略的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：到目前為止，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)已逐漸變成研究病毒傳播的有效手段，在病毒防控領(lǐng)域開(kāi)辟了一種新的思路。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上病毒傳播模型研究以分析病毒傳播規(guī)律為基礎(chǔ)，以創(chuàng)造出的適合于該傳播規(guī)律的數(shù)學(xué)模型為中介，通過(guò)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)微分動(dòng)力學(xué)知識(shí)構(gòu)造出該模型的微分方程，進(jìn)而計(jì)算出該病毒傳播模型的平衡點(diǎn)，為防控病毒的傳播提供理論依據(jù)。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上經(jīng)典的病毒傳播模型為SIR和SIS病毒傳播模型，它們描述了病毒傳播的一般過(guò)程，但不能準(zhǔn)確表示某些具有特殊特征的病毒的傳播情況，所以有很大的發(fā)展空間。 本文在分析經(jīng)典SIR模型基本原理的基礎(chǔ)上，考慮到病毒傳播時(shí)通常采用隔離策略，針對(duì)特殊病毒對(duì)SIR病毒傳播模型進(jìn)行了改進(jìn)，主要研究工作包括： （1）研究了感染病毒、但因染病特征不明顯暫未被隔離的隱型群體對(duì)病毒傳播的影響。引入隔離率等因素對(duì)SIR病毒傳播模型進(jìn)行了改進(jìn)，建立了病毒傳播的SIQR(Susceptible-Invisible-Quarantined-Recovered)模型。對(duì)傳染率、接觸率和隔離率三個(gè)因素在SIQR病毒傳播模型中的作用進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果證明限制人口自由流動(dòng)、大面積接種疫苗、擴(kuò)大疑似病例的處理范圍是控制疫情大爆發(fā)的有效措施。 （2）對(duì)于突發(fā)型傳染病，部分正常群體會(huì)因與感染群體表現(xiàn)相似染病特征而被無(wú)效隔離，并且在這個(gè)過(guò)程中仍有新生群體的增加和死亡群體的減少。針對(duì)突發(fā)型傳染病的這些特征，改進(jìn)了SIQR模型，建立了bSIQRd病毒傳播模型，并利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)平均場(chǎng)理論分析了其平衡點(diǎn)問(wèn)題。揭示了病毒的蔓延、消逝與傳染率、隔離率等因素之間的關(guān)系，并用仿真實(shí)驗(yàn)證實(shí)了其可靠性。 （3）對(duì)于垂直傳染型傳染病，感染群體會(huì)以一定概率將病毒傳染給其所生育的新生兒童，因此，防控這類傳染病不僅要將感染群體隔離還需給未被傳染的新生兒童預(yù)防接種。針對(duì)這些問(wèn)題，，改進(jìn)了bSIQRd模型，建立了qSIQRn病毒傳播模型，并利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)平均場(chǎng)理論分析了其平衡點(diǎn)問(wèn)題。揭示了病毒的蔓延、消逝與垂直傳染率、預(yù)防接種率等因素之間的關(guān)系，并用仿真實(shí)驗(yàn)證實(shí)了其可靠性。 本文中建立的基于隔離策略的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型，針對(duì)不同傳染類型的病毒，補(bǔ)充了經(jīng)典的SIR病毒傳播模型，使得模型更具有現(xiàn)實(shí)意義。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 隔離策略 隱型群體 突發(fā)型傳染病 垂直傳染型傳染病 病毒傳播
【學(xué)位授予單位】：山東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R373;O157.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 課題背景和意義8-9
• 1.2 研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)9-10
• 1.2.1 研究?jī)?nèi)容9
• 1.2.2 創(chuàng)新點(diǎn)9-10
• 1.3 論文組織結(jié)構(gòu)10-11
• 1.4 本章小結(jié)11-12
• 第二章 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型研究進(jìn)展12-19
• 2.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)12-13
• 2.2 經(jīng)典病毒傳播模型簡(jiǎn)介13-15
• 2.2.1 模型建立的前提條件13-14
• 2.2.2 SIS 病毒傳播模型14
• 2.2.3 SIR 病毒傳播模型14-15
• 2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型研究現(xiàn)狀15-17
• 2.3.1 基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞牟《緜鞑ツＰ?/span>15-16
• 2.3.2 基于網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)的病毒傳播模型16-17
• 2.4 模型中加入隔離項(xiàng)的重要性17-18
• 2.5 本章小結(jié)18-19
• 第三章 基于隔離策略面向隱型群體的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型19-26
• 3.1 模型的建立19-20
• 3.1.1 SIQR 模型的傳播機(jī)制19-20
• 3.1.2 SIQR 模型的微分方程20
• 3.2 實(shí)驗(yàn)20-24
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備20-21
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析21-24
• 3.3 措施24-25
• 3.4 本章小結(jié)25-26
• 第四章 基于隔離策略針對(duì)突發(fā)型傳染病的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型26-37
• 4.1 模型的建立26-28
• 4.1.1 bSIQRd 模型的傳播機(jī)制26-27
• 4.1.2 bSIQRd 模型的微分方程27-28
• 4.2 平衡點(diǎn)求解28-30
• 4.2.1 無(wú)病平衡點(diǎn)的存在性及穩(wěn)定性28-29
• 4.2.2 地方病平衡點(diǎn)的存在性及穩(wěn)定性29-30
• 4.3 實(shí)驗(yàn)30-36
• 4.3.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備30-31
• 4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析31-36
• 4.3.2.1 病毒消逝35
• 4.3.2.2 病毒蔓延35-36
• 4.4 本章小結(jié)36-37
• 第五章 基于隔離策略針對(duì)垂直傳染型傳染病的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型37-48
• 5.1 模型的建立37-39
• 5.1.1 qSIQRn 模型的傳播機(jī)制37-38
• 5.1.2 qSIQRn 模型的微分方程38-39
• 5.2 平衡點(diǎn)求解39-40
• 5.2.1 無(wú)病平衡點(diǎn)的存在性及穩(wěn)定性40
• 5.2.2 地方病平衡點(diǎn)的存在性及穩(wěn)定性40
• 5.3 實(shí)驗(yàn)40-47
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備40-41
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析41-47
• 5.3.2.1 病毒消逝46
• 5.3.2.2 病毒蔓延46-47
• 5.4 本章小結(jié)47-48
• 第六章 總結(jié)與展望48-49
• 6.1 全文總結(jié)48
• 6.2 下一步研究工作48-49
• 參考文獻(xiàn)49-52
• 攻讀碩士學(xué)位期間的論文發(fā)表情況52-53
• 致謝53

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于隔離策略的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：354071