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网络上的精确与近似流行病模型:一种新的、改进的封闭关系

动力系统 2011-10-18 v1 概率论 种群与进化

摘要

近年来,专注于严格理解图上模拟和/或精确模型与近似模型之间关系的研究获得了很大进展。这包括重新审视具有对和/或三元组水平封闭的经典成对模型、有效度类型模型以及基于概率生成函数形式体系的模型。在本文中,针对一个完全连接图上的简单SISSIS(易感-感染-易感)流行病模型,引入了一种新的封闭关系。这是通过使用描述所有时刻感染数分布的矩方程,并结合该分布可由一个具有时变参数的二项分布很好地描述/近似的经验观察来实现的。这一假设允许我们用低阶矩表达高阶矩,从而导出一个新的封闭关系。新封闭关系的显著特征是,由Kolmogorov方程给出的精确系统与新定义的近似系统解之间的差异为1/N21/N^2量级。这与通过经典三元组封闭得到的近似系统对应的O(1/N)\mathcal{O}(1/N)差异形成对比。

关键词

引用

@article{arxiv.1110.3723,
  title  = {Exact and approximate epidemic models on networks: a new, improved closure relation},
  author = {Istvan Z. Kiss and Péter L. Simon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1110.3723},
  year   = {2011}
}