收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

无标度网络和加权网络上的动力学

吴安彩  
【摘要】: 对现实中存在的大量社会、生物、通讯等系统,可以恰当地用复杂网络来描述它们。许多现实网络的一个共同特性是度分布的无标度形式,被称为无标度网络。统计上,这一分布意味着每个节点拥有很大的概率,使它具有比网络的平均度更大的连接数。另一个特性是加权网络,边具有表征现实网络中相互作用大小的不同权值。探讨了这两种连接特性对网络上动力学的影响。 一,研究了无标度网络上具有反馈机制的流行病传播模型。从解析上获得了系统进入稳定流行期的感染态密度的自洽方程ρ(?)2e~(-1/mλ(1-αβ));当传染率λ固定时,感染态密度的倒数与致命性参数α成线性关系。这些结论与均匀网络的极其不同,增加了对复杂网络上具有反馈机制的流行病动力学的了解。同时考察了具有时间延迟的SIS传染病模型,发现传播阈值λ_c与时间延迟τ的关系为λ_c~(τ+)~(-1)。 二,研究了一个带有反应扩散过程的种群模型,一个个体的生灭规则为2A→3A和A→φ.在无标度网络上,利用平均场理论解析得到这一动力学模型具有如下性质:完全随机扩散的情况下,网络的拓扑不能影响临界死亡率,但度的非均匀性导致更小的稳态种群密度和更小的临界种群密度;在调整的扩散策略情况下,可得到更大的临界死亡率和稳态种群密度,以及更低的临界种群密度。因此调整的扩散策略将有利于物种的生存。以上结果被计算机模拟所验证。 三,考察可激的Greenberg-Hastings元胞自动机(Greenberg-Hastings cellular automaton(GHCA))模型在无标度网络以及其它类型复杂网络上的行为。发现最大的动力学域发生在临界点,并进一步指出这一现象为GHCA模型在复杂网络上的普遍行为。由于在无标度网络上度分布存在大的涨落,我们计算了对度为k的节点的平均活跃度F~k(r)和动力学域△~k(p),这两个量F~k(r)和△~k(p)与整个网络的F(r)和△(p)在特性上具有相似性。具有更大的度的节点,它的最大动力学域更大,这一性质有可能被应用在生物实验上来揭示网络的拓扑结构。 四,研究了加权网络上的随机行走。考虑依权重行走和强度行走方式,给出了这两种行走方式的静态分布和平均回归时间的表达式.然后,考察加权网络上的随机行走对边的平均首通时间(mean first passage time (MFPT)).得到从一节点单方向通过某一边的平均首通时间,以及沿任一方向通过某一边的平均首通时间。以上所得的表达式与数值模拟结果相吻合。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李守伟;钱省三;;均匀增长无标度网络的等价模型[J];上海理工大学学报;2006年03期
2 郭进利;王翠萍;;从网络质量控制角度观察无标度网络[J];上海理工大学学报;2007年01期
3 吴俊;谭跃进;邓宏钟;朱大智;;无标度网络拓扑结构非均匀性研究[J];系统工程理论与实践;2007年05期
4 裴伟东;刘忠信;陈增强;袁著祉;;设计无标度网络的一种新方法[J];上海理工大学学报;2008年03期
5 裴伟东;刘忠信;陈增强;袁著祉;;无标度网络中最大传染能力限定的病毒传播问题研究[J];物理学报;2008年11期
6 陈明芳;;幂头饱和的无标度网络模型[J];科技创新导报;2009年21期
7 贾秀丽;蔡绍洪;张芙蓉;;一种动态的无标度网络模型[J];四川师范大学学报(自然科学版);2009年06期
8 徐庭兰;万丽娟;孙亚星;;随机增长网络的度分布[J];数学理论与应用;2009年04期
9 王松华;宋玉蓉;;无标度网络上的最优化连接过程[J];广东通信技术;2010年03期
10 谢逢洁;崔文田;孙笑明;;无标度网络的群聚性对合作行为的影响[J];系统工程学报;2010年02期
11 陈琴琴;陈丹青;;基于二项分布随机增长的无标度网络[J];数学研究;2010年02期
12 吕乐;俞鹤伟;陶铭;;基于能量的无标度网络模型的研究[J];计算机工程与应用;2011年03期
13 周涛;;专栏评述[J];电子科技大学学报;2011年02期
14 张振文;谭欣;欧阳敏;余明辉;洪流;;无标度网络中灾害蔓延的应急响应分析[J];数学的实践与认识;2011年05期
15 王亚奇;蒋国平;;考虑网络流量的无标度网络病毒免疫策略研究[J];物理学报;2011年06期
16 刘秋梅;郑耿忠;;改进的无标度网络模型在电子商务网络环境中的应用研究[J];图书情报工作;2011年12期
17 王林;商超;;无标度网络中的链路预测问题研究[J];计算机工程;2012年03期
18 郑梅容;刘玉华;许凯华;代文文;;基于耦合系数的无标度网络建模[J];计算机科学;2012年05期
19 曾宇;肖人彬;;无标度网络弹性的熵优化[J];系统工程学报;2013年02期
20 路建伟;姚增建;王濛;;基于无标度网络的防空反导系统构建[J];指挥控制与仿真;2013年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王圣军;吴枝喜;董海荣;陈关荣;;增加连接加强无标度网络的同步性[A];第五届全国复杂网络学术会议论文(摘要)汇集[C];2009年
2 刘宗华;唐明;P.M.Hui;;无标度网络上的包裹传递[A];第五届全国复杂网络学术会议论文(摘要)汇集[C];2009年
3 齐轶;周水庚;谢文磊;关佶红;;一类伪分形无标度网络上平均首次到达时间的精确求解[A];第五届全国复杂网络学术会议论文(摘要)汇集[C];2009年
4 池丽平;蔡勖;;遭袭随机网络与无标度网络的修复策略比较[A];2006全国复杂网络学术会议论文集[C];2006年
5 曾兆名;阎帆;杨启厚;范炜;;复杂网络中多点攻击及保护[A];第五届全国复杂网络学术会议论文(摘要)汇集[C];2009年
6 荣智海;;度相关性对无标度网络上演化博弈动力学的作用研究[A];第五届全国复杂网络学术会议论文(摘要)汇集[C];2009年
7 刘为凯;关治洪;廖锐全;;复杂异质传输网络中资源配置优化研究[A];第五届全国复杂网络学术会议论文(摘要)汇集[C];2009年
8 刘建国;党延忠;王众托;;无标度网络对随机破坏和蓄意攻击的鲁棒性优化[A];第二届全国复杂动态网络学术论坛论文集[C];2005年
9 郑志刚;;前言[A];第三届全国复杂动态网络学术论坛论文集[C];2006年
10 黄燕;吴亮;朱士群;;超线性偏好机制下的无标度网络[A];第十三届全国量子光学学术报告会论文摘要集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 覃森;无标度网络及其应用研究[D];西北工业大学;2007年
2 王圣军;复杂网络上神经动力学研究[D];兰州大学;2009年
3 瞿泽辉;复杂网络及其在信息领域中的应用[D];电子科技大学;2011年
4 吴安彩;无标度网络和加权网络上的动力学[D];兰州大学;2009年
5 郑建风;复杂网络建模与典型网络上的动力学过程研究[D];北京交通大学;2010年
6 唐明;复杂网络上的粒子凝聚动力学及其相关应用研究[D];华东师范大学;2010年
7 严钢;复杂网络上扩散与传输的若干问题研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 王冰;复杂网络的演化机制及若干动力学行为研究[D];大连理工大学;2006年
9 王丹;复杂网络拥塞分析与路由策略研究[D];东北大学;2009年
10 池丽平;遭袭复杂网络的修复策略与关联特征研究[D];华中师范大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谭谨;复杂网络上的一般性打击策略研究[D];华中科技大学;2007年
2 李星;无标度网络上的演化博弈研究[D];复旦大学;2010年
3 徐道炜;无标度网络拓扑和动力学行为研究[D];福建师范大学;2007年
4 黄丹;考虑代价的无标度网络抗攻击性研究[D];中南民族大学;2011年
5 江海净;自适应无标度网络上的舆论动力学研究[D];华中科技大学;2012年
6 李德裕;无标度网络及其同步性能研究[D];华南理工大学;2013年
7 李志勇;具有适应度的无标度网络[D];福建师范大学;2009年
8 高玉;基于关联度的无标度网络演化模型的建立与分析[D];武汉理工大学;2013年
9 庄勇;无标度网络上的信息路由策略[D];中国科学技术大学;2011年
10 沈贤;基于无标度网络的谣言传播模型与控制策略的研究[D];南京邮电大学;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978