《傳播網路推演機制與分散式免疫策略研究》是依託西南大學,由李向華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:傳播網路推演機制與分散式免疫策略研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李向華
- 依託單位:西南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
為應對日益嚴重的電子病毒和傳染病毒的威脅,人們通過構建病毒傳播模型分析病毒傳播規律、評估網路免疫策略的性能、並結合監測數據揭示病毒傳播的潛在傳播網路。然而以靜態同構網路為研究對象的傳播動力學模型和網路免疫策略已不能適應網路動態化、社團化、異構化的特點。因此,本課題根據社團網路和異構耦合網路的特徵,從複雜網路病毒傳播模型入手,以病毒傳播控制策略和擴散網路推斷為具體研究內容,利用多代理計算的思想從自組織計算和免疫聚類角度提高分散式免疫策略在社團網路和異構耦合網路中的免疫效率,有效抑制病毒傳播。同時,課題綜合基於用戶行為的病毒傳播機制模型與觀測到的傳播監測數據,利用最大似然的近似方法推演潛在的病毒傳播網路,定性定量闡述傳播過程中用戶行為與病毒傳播之間的時空關係,為預測病毒傳播擴散方式、合理設計網路免疫策略提供理論依據,為設計高效的控制策略提供支持。
結題摘要
複雜網路傳播動力學分析方法對應對日益嚴重的電子病毒傳播和傳染病蔓延有著重要作用。本項目基於對用戶行為實證數據的挖掘,揭示傳播表象下隱藏的網路動態化和異構化特徵,以如何控制、復現傳播過程為目標展開了網路免疫策略設計、傳播源定位和感染率推導、基於自組織計算的網路結構挖掘三個具體內容。首先,將網路免疫問題轉換成節點影響力評估問題,通過模擬仿真和數值解析,揭示節點中心性對傳播過程的相對促進和抑制作用。以此為出發點,提出不依賴網路拓撲結構的免疫策略;通過對用戶行為的實證分析,揭示傳播過程中節點行為差異性。以此為出發點,提出基於節點活躍度的網路免疫策略。其次,將傳播網路復現問題分解成傳播源定位和感染率推導問題,利用極大似然估計方法,提出基於反向傳播和生物啟發的傳播源定位和感染率推導策略。最後,將網路社團結構挖掘問題轉換成最佳化計算問題,從自組織計算角度出發,提出基於自然啟發的社團挖掘方法,並將該計算思路擴展到其他複雜難計算問題的求解中,提高求解效率。 在該項目的資助下,項目累計發表標註資助論文24篇,其中SCI收錄13篇,EI檢索論文11篇:包括CCF-C類期刊2篇,CCF-C類會議2篇;國內一級學報1篇(EI);中科院JCR二區論文4篇,三區論文5篇。