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具有异质群体和随机感染率的网络上的 SIS 型传染病传播

概率论 2016-07-25 v3

摘要

在本文中,我们研究在随机环境存在下网络上的 SIS 型传染病的扩散,该随机环境体现在节点感染率的定义中。相应地,我们将感染率建模为独立的随机过程。为了分析该问题,我们应用平均场近似,从而得到每个节点感染概率的随机微分方程,并应用关于稳定性的经典工具,这需要寻找合适的 Lyapunov 函数。在此,我们分别找到了保证传染病灭绝和随机持久性的条件。我们表明存在两个区域(由模型的系数给出),一个区域中系统几乎必然灭绝,另一个区域中系统是随机永久的。不幸的是,这两个区域并不相邻,因为它们之间存在一个间隙,其大小取决于噪声的具体水平。在最后一个区域中,我们进行数值分析以推测解的真实行为。

关键词

引用

@article{arxiv.1602.01501,
  title  = {Epidemics on networks with heterogeneous population and stochastic infection rates},
  author = {Stefano Bonaccorsi and Stefania Ottaviano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1602.01501},
  year   = {2016}
}