近年来,传染病的大肆传播为所有动物的生存带来危害,也让人们面临严重的健康问题。比如麻疹、天花、非典型肺炎、H1N1禽流感、H7N9,还有艾滋病、疯牛病、埃博拉等。怎样预防这些传染病的爆发,怎样控制它们的流行,是目前社会面临的最为迫切解决的问题之一。因此,认识不同传染病的传播特征,并在此基础上对传染病的传播过程进行模拟仿真实验,进而设计出有效的免疫策略将是本文研究的重要目的,也对传染病传播与免疫机制的研究具有极度重要的实际意义。随着复杂网络的出现,将复杂网络理论与传染病传播学联系起来研究传染病在网络中的传播行为,并为不同传染病设计不同的免疫控制策略,成为研究传染病传播的一个重要方向。现在越来越多的学者们致力于传染病传播动力学的研究,构建了很多接近于现实世界的网络模型、建立了不同传染病的传播模型、设计了许多控制传染病传播的免疫策略。虽然成果显著,但仍有许多问题有待于研究。本文在理解传染病传播特征与免疫机制的研究现状及相关成果的基础上,对改进的SIRS模型分析传染病在两种典型网络上的流行行为,通过计算得出相应的传播临界值。另外,本文进行了相关理论的模拟仿真实验。本文主要工作如下:(1)基于两种经典网络对SIRS传播模型进行了改进,并提出了最多公共朋友优先免疫策略,即以不同的比例免疫网络中与感染节点相邻的直接邻居节点和间接邻居节点,但间接节点的免疫则要选取公共朋友最多的节点。同时,对随机免疫、高危免疫、最多公共朋友优先免疫这三种不同的免疫策略下传染病在网络中的传播情况进行了研究。理论分析与模拟实验结果表明:最多公共朋友优先免疫的效果比随机免疫好,但差于高危免疫策略。而高危免疫存在一些局限性,例如,高危免疫在现实生活中是很难准确地界定直接邻居节点的。因此,针对传统免疫策略的不足而提出的最多公共朋友优先免疫是有效的,也更符合实际情况。(2)基于动态网络对SIRS传染病传播模型进行了改进。此动态网络是基于BA无标度网络构建的,保持网络总边数不变,按照特定的加边、断边原则进行加边断边操作。这些加边、断边操作反映了节点的活跃度发生变化。针对网络动态变化的特点,本文提出了基于节点活跃度的免疫策略。同时对传染病在随机免疫、基于节点活跃度免疫及高危免疫这三种免疫策略下的传播情况进行了模拟,也对一些影响感染密度变化的相关参数进行了详细地分析。实验结果表明:当以相同的数目免疫网络中的节点时,基于节点活跃度免疫的效果最好。因此,基于节点活跃度免疫策略是有效的,也更适用于动态网络。