具有二次预警行为的复杂网络病毒传播分析

社会网络中,健康节点获得病毒正在蔓延的消息,会转化为预警节点,这种行为称为预警行为,感染节点存在一定的概率转化为预警节点,将此行为称为二次预警行为。据此提出了一种具有二次预警行为的SAIS(susceptible-alert-infec-ted-susceptible)模型。从微分动力学系统角度分析病毒传播的临界值特性,并与具有一次预警行为的SAIS传播模型进行比较,通过模拟仿真对结论进行验证。研究结果表明,具有二次预警行为的SAIS模型的稳态感染节点密度小于具有一次预警行为的SAIS模型的稳态感染节点密度,具有二次预警行为的SAIS模型的病毒传播阈值大于具有一次预警行为的SAIS模型的病毒传播阈值。研究还发现,随着二次预警率的增加,稳态感染节点密度不断减小,从而可以减少病毒爆发规模,减缓病毒在网络中的爆发。