Skip to main content
SUPERVISOR
Keivan Aghababaei samani,Farhad Fazileh
کیوان آقابابائی سامانی (استاد راهنما) فرهاد فضیله (استاد مشاور)
 
STUDENT
Fateme Khodabande
فاطمه خدابنده

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

Spreading processes in small-world networks
Most of real systems such as social, biological and communication systems can be modeled by a complex network. In these networks, elementary units of the system are displayed by nodes and edges represent interactions between them. Disease propagation is one of the dynamical processes on the networks, which deals with the effect of network structure on the disease spreading behavior and the dynamical phase transitions. In other words, the role of network topology in determining the rate and patterns of the spreading process is investigated. The SIS, SIR, SI, and SIRS, are four basic epidemic models which are widely used in describing disease spreading processes. Epidemic threshold is a phase transition between the appearance of epidemic and the lake of it. The aim is finding epidemic threshold for the forenamed models in different networks. Mean-field solution gives an proximate value of the epidemic threshold in the uncorrelated complex networks. But, in the networks with connectivity correlations, the behavior of the epidemic threshold can be described with the network parameters. Our simulation results of the susceptible-infective-recovered (SIR) model on the random, scale-free and small-world networks prove these results. The small-world networks are assortative. It is shown that in these networks, while decreasing the connectivity correlations of the network, with the link randomization method, the value of epidemic threshold tends to the epidemic threshold of the mean-field solution. Keywords: Complex network, spreading process, epidemic threshold, correlation, mean-field
بیشتر سیستم های واقعی از قبیل سیستم های اجتماعی، بیولوژیکی و ارتباطی را می توان با یک شبکه ی پیچیده مدل سازی نمود. در این شبکه ها، رأس ها نمایانگر اجزای سیستم و اتصال ها نشان دهنده ی برهمکنش بین اجزای سیستم می باشند. انتشار بیماری یکی از فرآیندهای دینامیکی روی شبکه ها است، که هدف از آن بررسی چگونگی تأثیر ساختار شبکه بر روی رفتار پخش بیماری ها و گذار فازهای دینامیکی است. به عبارت دیگر، نقش توپولوژی شبکه روی آهنگ و الگوهای انتشار بررسی می شود. مدل های SIR، SIS، SI و SIRS چهار مدل اساسی از اپیدمی ها برای توصیف انتشار بیماری هستند. آستانه ی اپیدمی، گذار فاز بین ناحیه ی ظهور و عدم ظهور اپیدمی است، که تابعی از پارامترهای سیستم می باشد. در واقع، هدف از مطالعه ی فرایندهای پخش، بدست آوردن آستانه ی اپیدمی برای مدل های مذکور در شبکه های متفاوت است. با حل میدان میانگین می توان مقدارِ تقریبیِ آستانه ی اپیدمی در شبکه های پیچیده ی ناهمبسته را پیدا کرد. اما در صورت وجود همبستگی در درجات شبکه ی مورد مطالعه، تنها می توان رفتار آستانه ی اپیدمی با پارامترهای شبکه توصیف را کرد. نتایج فوق، با شبیه سازی مدل مستعد-بیمار-بهبود یافته (SIR) روی شبکه های تصادفی، بی مقیاس و جهان کوچک، که شبکه هایی با همبستگی مثبت هستند، اثبات می شوند. در شبکه ی جهان کوچک دیده می شود که با کاهش همبستگی شبکه با روش بازآرایی تصادفی یال ها، مقدار آستانه ی اپیدمی به مقدار آستانه ی اپیدمی حل میدان میانگین، نزدیک می شود. کلمات کلیدی : شبکه ی پیچیده، فرآیند انتشار، آستانه ی اپیدمی، همبستگی، میدان میانگین

ارتقاء امنیت وب با وف بومی