多感染态下时变传播网络动力学分析

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本文研究了两个随机移动复杂网络上的流行病传播动力学模型,其中个体具有不同感染周期。由于不同个体的体质和接触的外部环境往往会不同,导致个体易感性、传染性以及被传染后的感染周期不同。基于传染病的实际特征,本文考虑了两种不同的流行病模型:个体有受限感染周期的传播模型以及个体有任意感染周期的传播模型。利用复杂网络上传播动力学的基本理论对这两个模型进行分析,得到所研究网络的传播阈值以及个体不同的感染周期对传播行为的影响。另外,通过使用 Matlab软件进行数值模拟,其结果验证了本文理论的正确性。本文研究的内容主要分为以下几个部分:  首先,分别介绍了研究流行病传播模型的背景与意义,复杂网络的基本概念及国内外的发展现状,并给出了本文的结构。  接着,我们介绍了求复杂网络上的流行病传播阈值的基础知识,并且提出了本文的两个模型。  其次,我们分析了本文的第一个模型——个体带有受限感染周期的随机移动网络模型。运用复杂网络理论分析得到了传播的流行阈值以及感染周期对流行病传播的影响。根据个体易感性和感染性分别服从幂律分布或高斯分布,我们将数值模拟分为三部分,且每部分都验证了理论结果的正确性。  再次,我们研究了本文的第二个模型——个体带有任意感染周期的随机移动网络模型。通过分析我们得到了相应的传播阈值以及感染周期在流行病传播过程中的影响。同时,我们的数值模拟验证了理论结果的正确性。  最后,我们对本文主要研究的工作进行了总结和概括,并说明了此项研究工作的理论价值和实际意义,同时指出今后可以进一步探讨的几个问题。
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