网络竞争型多病毒 SIR 模型的分析、控制与状态估计
系统与控制
2023-05-17 v1 系统与控制
摘要
本文提出一种新颖的离散时间多病毒易感-感染-康复(SIR)模型，刻画竞争型传染病在群体网络上的传播。首先，我们给出网络中模型所有病毒的感染水平在指数时间内收敛到零的充分条件。其次，我们提出一种观测模型，捕捉每个节点上所有病毒感染水平之和，代表被不同病毒感染但具有相似症状的个人。第三，假设网络仅包含感染或康复个体，我们给出模型强局部可观的充分条件。第四，我们提出一种 Luenberger 观测器用于估计系统状态。我们证明所提估计器的估计误差随观测器增益渐近收敛到零。最后，我们给出一种分布式反馈控制器，保证每种病毒以指数速率消亡。随后我们通过仿真表明，在病毒消亡之前 Luenberger 观测器的估计误差已收敛到零。
引用
@article{arxiv.2305.09068,
title = {Analysis, Control, and State Estimation for the Networked Competitive Multi-Virus SIR Model},
author = {Ciyuan Zhang and Sebin Gracy and Tamer Basar and Philip E. Pare},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.09068},
year = {2023}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:2204.00708