網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與傳播動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、軍事信息網(wǎng)絡(luò)的安全決定著未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的走勢(shì)，而網(wǎng)絡(luò)病毒的傳播是影響網(wǎng)絡(luò)信息安全的重要因素之一。為制定有效的防治策略，就需要人們尋找網(wǎng)絡(luò)病毒傳播的內(nèi)在機(jī)理、研究工具及理論方法。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論研究的興起使得人們可以對(duì)生活中存在的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)象及其復(fù)雜性做出科學(xué)的解釋，為軍事信息網(wǎng)絡(luò)的安全提供了新的研究手段。對(duì)一些觀測(cè)到的社會(huì)、軍事網(wǎng)絡(luò)等學(xué)科領(lǐng)域中的實(shí)際現(xiàn)象，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性建立相應(yīng)的分析模型或者預(yù)測(cè)模型，進(jìn)而利用網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特征來(lái)解釋這些現(xiàn)象的

2、內(nèi)在機(jī)理。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究主要包括網(wǎng)絡(luò)本身的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)機(jī)制模型建立以及基于網(wǎng)絡(luò)上的動(dòng)力學(xué)行為研究等。本文首先建立了網(wǎng)絡(luò)增長(zhǎng)機(jī)制模型，研究了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)刻畫(huà)方法以及實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的生成機(jī)制構(gòu)建與重現(xiàn)。其次，通過(guò)建立基于網(wǎng)絡(luò)的病毒傳播動(dòng)力學(xué)模型，用動(dòng)力學(xué)方法研究了網(wǎng)絡(luò)上的病毒傳播行為，探討了這些網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特征對(duì)病毒傳播的影響，為社會(huì)、軍事等網(wǎng)絡(luò)上的病毒防治策略提供了理論依據(jù)。
　　第一章，介紹了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)理論知識(shí)、研究意義及其

3、與病毒傳播動(dòng)力學(xué)建模的關(guān)系，主要內(nèi)容包括網(wǎng)絡(luò)基本概念、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮卣鞯拿枋鲆约叭N經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)機(jī)制模型介紹，在此基礎(chǔ)上給出了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)病毒傳播動(dòng)力學(xué)模型的主要建模思想、網(wǎng)絡(luò)病毒傳播動(dòng)力學(xué)建模的發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)病毒傳播動(dòng)力學(xué)模型與傳統(tǒng)均勻混合模型的區(qū)別。
　　第二章，通過(guò)介紹幾類具有代表性的網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型的建模方法及其主要結(jié)論，簡(jiǎn)述了網(wǎng)絡(luò)病毒傳播建模方法的研究進(jìn)展，包括 PSV模型、矩封閉模型、滲流理論模型以及基于網(wǎng)絡(luò)連邊的病毒傳播模型。

4、
　　第三章，建立了同時(shí)具有朋友關(guān)系和接觸關(guān)系且兩者相互影響的雙層社會(huì)網(wǎng)絡(luò)演化機(jī)制模型。利用平均域方程研究了各子網(wǎng)節(jié)點(diǎn)度的演化分布，并通過(guò)隨機(jī)模擬的方法對(duì)各子網(wǎng)的度分布、同配異配以及聚類系數(shù)等拓?fù)涮卣鬟M(jìn)行了分析比較。
　　第四章，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間對(duì)稱和非對(duì)稱傳播方式共存的現(xiàn)象，建立了基于異質(zhì)半有向網(wǎng)絡(luò)的病毒傳播模型。通過(guò)無(wú)病平衡點(diǎn)的局部穩(wěn)定性分析，得到了模型的基本再生數(shù)，并從理論上證明了無(wú)病平衡點(diǎn)和地方病平衡點(diǎn)的全局穩(wěn)定性，

5、刻畫(huà)了無(wú)向和有向連邊對(duì)應(yīng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)病毒傳播的影響。
　　第五章，給出了自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)上的SIS病毒傳播模型的全局動(dòng)力學(xué)分析，探討了網(wǎng)絡(luò)斷邊重連拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)病毒傳播動(dòng)力學(xué)的影響。從理論上證明了斷邊重連機(jī)制可導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)后向分支、Hopf分支等復(fù)雜動(dòng)力學(xué)行為的結(jié)論。
　　第六章，建立了兩類網(wǎng)絡(luò)病毒傳播模型，分別研究了多種接觸途徑和多階段的感染期分布在病毒傳播中的作用。首先利用將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分為隨機(jī)和異質(zhì)的兩個(gè)子網(wǎng)，且節(jié)點(diǎn)可以在這兩個(gè)子網(wǎng)