多关系网络上的流行病传播动力学研究

被引：21
|
作者：
李睿琪 [1 ]
唐明 [1 ,2 ]
许伯铭 [2 ]
机构：
[1] 电子科技大学互联网科学中心
[2] 香港中文大学物理系
来源：
物理学报 | 2013年 / 62卷 / 16期
关键词：
多关系网络; 流行病传播; 接触模式; 爆发阈值;
D O I：
暂无
中图分类号：
O157.5 [图论];
学科分类号：
摘要：
多关系网络已经吸引了许多人的注意,目前的研究主要涉及其拓扑结构及其演化的分析、不同类型关系的挖掘、重叠社区的检测、级联失效动力学等.然而,多关系网络上流行病传播的研究还相对较少.由此提出一种双关系网络模型(工作-朋友关系网),研究多关系对于流行病传播动力学行为的影响.在全接触模式下,多关系的存在会显著降低网络中的爆发阈值,使得疾病更容易流行而难以控制.对比ER(Erds-Rnyi),WS(Watts-Strogatz),BA(Barabsi-Albert)三种网络,由于结构异质性的差异,WS网络受到的影响最大,ER网络次之,BA网络最小.有趣的是,其爆发阈值的相对变化大小与网络结构无关.在单点接触模式下,增加强关系的权重将显著提升爆发阈值,降低感染密度;随着强关系的比例变化将出现最优值现象:极大的爆发阈值和极小的感染密度.随着强关系的边权增加,达到最优值的边比例将减少.更为有趣的是,三个网络中优值出现的位置几乎一致,独立于网络结构.这一研究不但有助于理解多关系网络上的病毒传播过程,也为多关系网络研究提供了一个新的视角.
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