有限规模无标度网络中的流量驱动流行病传播

复杂网络的研究揭示了复杂系统结构与功能之间的关系。一个显著的结果是无限规模无标度网络中不存在流行病阈值，这意味着无论传播速率如何，任何感染都将永久传播。当前绝大多数理论方法假设感染是从节点到所有邻居的反应过程。本文采用不同的视角，表明流行病发病率受交通流条件的影响。具体而言，我们考虑了流行病路径由流量定义和驱动的场景。通过广泛的数值模拟和理论预测，表明无标度网络中流行病阈值的值直接取决于流条件，特别是给定路由协议下介数分布的一阶矩和二阶矩。我们考虑了节点传递能力有界和无界的情况。在这两种情况下，阈值都取决于流量，并随着流量的增加而降低。有界传递会引发拥塞，减缓疾病的传播，并为流行病发病率设定一个极限。我们的结果为理解复杂网络上的传播过程提供了一个通用的概念框架。