移动环境下网络病毒传播模型及其稳定性研究  

Epidemic spreading model and stability of the networks in mobile environment

作　　者：巩永旺[1,2] 宋玉蓉[3] 蒋国平[3] 

机构地区：[1]南京邮电大学计算机学院,南京210003 [2]盐城工学院信息工程学院,盐城224051 [3]南京邮电大学自动化学院,南京210003

出　　处：《物理学报》2012年第11期46-54,共9页Acta Physica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(批准号:60874091);江苏省"六大人才高峰"高层次人才项目(批准号:SJ209006);高等学校博士点基金(批准号:20103223110003);江苏省自然科学基金(批准号:BK2010526);江苏省研究生培养创新工程项目(批准号:CXLX11_0417;CXLX11_0403)资助的课题~~

摘　　要：考虑网络节点的随机移动,基于平均场理论提出一个移动环境下网络病毒传播的数学模型,利用微分动力学系统理论研究了病毒传播行为.研究表明,当病毒基本再生数R_0≤1时,网络中病毒逐渐消除,系统的无病毒平衡点全局渐进稳定;当R_0>1时,网络中病毒持续存在,系统的地方病平衡点全局渐进稳定.通过仿真验证了所得结论的正确性.In this paper,considering the random motion of nodes,we propose an epidemic spreading model on network of mobile environment based on the mean-filed theory.Using the theory of differential dynamical system,the behaviors of epidemic spreading are further analyzed.It is shown that if R0≤1,the epidemic always dies out and the disease-free equilibrium is globally asymptotically stable;and if R0〉1,the epidemic is uniformly persistent and the endemic equilibrium is globally asymptotically stable.Numerical simulations are given to validate the results of theoretical analysis.

关 键 词：移动环境 病毒传播模型 渐进稳定性 

分 类 号：TP393.08[自动化与计算机技术—计算机应用技术]