【SIR传播】基于matlab模拟复杂网络SIR传播模型

简介: 【SIR传播】基于matlab模拟复杂网络SIR传播模型

✅作者简介:热爱科研的Matlab仿真开发者,修心和技术同步精进,matlab项目合作可私信。

🍎个人主页:Matlab科研工作室

🍊个人信条:格物致知。

更多Matlab仿真内容点击👇

智能优化算法       神经网络预测       雷达通信      无线传感器        电力系统

信号处理              图像处理               路径规划       元胞自动机        无人机

⛄ 内容介绍

复杂网络SIR传播模型是一种用于描述和分析在杂网络结构上的传染病传播过程的模型。在该模型中,人群被分为三个状态:易感者(Susceptible)、感染者(Infected)和康复者(Recovered)。SIR模型假设人群之间的传播是基于接触和传染的,并且没有其他因素的影响。

下面是复杂网络SIR传播模型的基本假设和动态规则:

  1. 基本假设:
  • 所有个体处于易感者(S)状态,直到被感染。
  • 一旦个体被感染,就会变为感染者(I)状态,并在一段时间内保持感染状态。
  • 在一段时间后,感染者会康复并进入康复者(R)状态,此后不再感染。
  1. 动态规则:
  • 传播过程:易感者个体与感染者个体之间存在一定的接触概率,当一个易感者与一个感染者接触时,有一定的概率被感染,从而转变为感染者。
  • 恢复过程:感染者在一段时间后以一定的恢复概率康复,并进入康复者状态。

在复杂网络中,节点代表个体,边代表个体之间的联系或接触关系。网络结构的复杂性可以通过节点的连接方式、节点的度分布、聚集系数等指标来描述。在SIR传播模型中,传播过程可以基于网络结构进行模拟和分析。

通过对复杂网络SIR传播模型的数学建模和仿真模拟,可以研究传染病在网络中的传播机制、传播速度、传播规模等问题,为疾病控制和预防提供科学依据。此外,还可以通过调整网络结构、隔离策略等措施,来控制和减缓传染病的传播。

⛄ 部分代码

%% 小世界SIR传播模型%% 小世界模型clc,clearN=40;    %节点K=8;     %度p=0.35; %重连概率if K>floor(N/2)    disp('输入的K值不合法')    return;endA=zeros(N);for u=1:N    for v=u+1:u+K/2        vv=v;        if v>N            vv=mod(v,N);        end      A(u,vv)=1; A(vv,u)=1;    endend for u=1:N    for v=u+1:u+K/2        vv=v;        if v>N            vv=mod(v,N);        end        p1=rand(1,1);        if p1<p                                       A(u,vv)=0;A(vv,u)=0;              A(u,u)=inf; a=find(A(u,:)==0);            rand_data=randi([1,length(a)],1,1);   %新版本的randint()不能用,使用randi代替             vvv=a(rand_data);            A(u,vvv)=1;A(vvv,u)=1;            A(u,u)=0;        end    endend

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献


⛳️ 代码获取关注我

❤️部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除
❤️ 关注我领取海量matlab电子书和数学建模资料

🍅 仿真咨询

1.卷积神经网络(CNN)、LSTM、支持向量机(SVM)、最小二乘支持向量机(LSSVM)、极限学习机(ELM)、核极限学习机(KELM)、BP、RBF、宽度学习、DBN、RF、RBF、DELM实现风电预测、光伏预测、电池寿命预测、辐射源识别、交通流预测、负荷预测、股价预测、PM2.5浓度预测、电池健康状态预测、水体光学参数反演、NLOS信号识别、地铁停车精准预测、变压器故障诊断
2.图像识别、图像分割、图像检测、图像隐藏、图像配准、图像拼接、图像融合、图像增强、图像压缩感知
3.旅行商问题(TSP)、车辆路径问题(VRP、MVRP、CVRP、VRPTW等)、无人机三维路径规划、无人机协同、无人机编队、机器人路径规划、栅格地图路径规划、多式联运运输问题、车辆协同无人机路径规划
4.无人机路径规划、无人机控制、无人机编队、无人机协同、无人机任务分配
5.传感器部署优化、通信协议优化、路由优化、目标定位
6.信号识别、信号加密、信号去噪、信号增强、雷达信号处理、信号水印嵌入提取、肌电信号、脑电信号
7.生产调度、经济调度、装配线调度、充电优化、车间调度、发车优化、水库调度、三维装箱、物流选址、货位优化
8.微电网优化、无功优化、配电网重构、储能配置
9.元胞自动机交通流 人群疏散 病毒扩散 晶体生长


相关文章
|
8天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
鸟类识别系统Python+卷积神经网络算法+深度学习+人工智能+TensorFlow+ResNet50算法模型+图像识别
鸟类识别系统。本系统采用Python作为主要开发语言,通过使用加利福利亚大学开源的200种鸟类图像作为数据集。使用TensorFlow搭建ResNet50卷积神经网络算法模型,然后进行模型的迭代训练,得到一个识别精度较高的模型,然后在保存为本地的H5格式文件。在使用Django开发Web网页端操作界面,实现用户上传一张鸟类图像,识别其名称。
53 12
鸟类识别系统Python+卷积神经网络算法+深度学习+人工智能+TensorFlow+ResNet50算法模型+图像识别
|
3天前
|
存储 机器人 Linux
Netty(二)-服务端网络编程常见网络IO模型讲解
Netty(二)-服务端网络编程常见网络IO模型讲解
|
4天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
深度学习还不如浅层网络?RL教父Sutton持续反向传播算法登Nature
【9月更文挑战第24天】近年来,深度学习在人工智能领域取得巨大成功,但在连续学习任务中面临“损失可塑性”问题,尤其在深度强化学习中更为突出。加拿大阿尔伯塔大学的研究人员提出了一种名为“持续反向传播”的算法,通过选择性地重新初始化网络中的低效用单元,保持模型的可塑性。该算法通过评估每个连接和权重的贡献效用来决定是否重新初始化隐藏单元,并引入成熟度阈值保护新单元。实验表明,该算法能显著提升连续学习任务的表现,尤其在深度强化学习领域效果明显。然而,算法也存在计算复杂性和成熟度阈值设置等问题。
15 2
|
14天前
|
算法 5G 数据安全/隐私保护
SCM信道模型和SCME信道模型的matlab特性仿真,对比空间相关性,时间相关性,频率相关性
该简介展示了使用MATLAB 2022a进行无线通信信道仿真的结果,仿真表明信道的时间、频率和空间相关性随间隔增加而减弱,并且宏小区与微小区间的相关性相似。文中介绍了SCM和SCME模型,分别用于WCDMA和LTE/5G系统仿真,重点在于其空间、时间和频率相关性的建模。SCME模型在SCM的基础上进行了扩展,提供了更精细的参数化,增强了模型的真实性和复杂度。最后附上了MATLAB核心程序,用于计算不同天线间距下的空间互相关性。
20 0
|
16天前
|
算法 5G 数据安全/隐私保护
3D-MIMO信道模型的MATLAB模拟与仿真
该研究利用MATLAB 2022a进行了3D-MIMO技术的仿真,结果显示了不同场景下的LOS概率曲线。3D-MIMO作为5G关键技术之一,通过三维天线阵列增强了系统容量和覆盖范围。其信道模型涵盖UMa、UMi、RMa等场景,并分析了LOS/NLOS传播条件下的路径损耗、多径效应及空间相关性。仿真代码展示了三种典型场景下的LOS概率分布。
44 1
|
18天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
机器学习模型之深度神经网络的特点
深度神经网络(Deep Neural Networks, DNNs)是一类机器学习模型,通过多个层级(层)的神经元来模拟人脑的工作方式,从而实现复杂的数据处理和模式识别任务。
28 1
|
24天前
|
算法
基于GA遗传优化的离散交通网络双层规划模型设计matlab仿真
该程序基于GA遗传优化设计了离散交通网络的双层规划模型,以路段收费情况的优化为核心,并通过一氧化碳排放量评估环境影响。在MATLAB2022a版本中进行了验证,显示了系统总出行时间和区域排放最小化的过程。上层模型采用多目标优化策略,下层则确保总阻抗最小,实现整体最优解。
|
24天前
|
监控 算法 安全
基于颜色模型和边缘检测的火焰识别FPGA实现,包含testbench和matlab验证程序
本项目展示了基于FPGA的火焰识别算法,可在多种应用场景中实时检测火焰。通过颜色模型与边缘检测技术,结合HSV和YCbCr颜色空间,高效提取火焰特征。使用Vivado 2019.2和Matlab 2022a实现算法,并提供仿真结果与测试样本。FPGA平台充分发挥并行处理优势,实现低延迟高吞吐量的火焰检测。项目包含完整代码及操作视频说明。
|
24天前
|
网络协议 安全 网络安全
C语言 网络编程(四)常见网络模型
这段内容介绍了目前被广泛接受的三种网络模型:OSI七层模型、TCP五层模型以及TCP/IP四层模型,并简述了多个网络协议的功能与特性,包括HTTP、HTTPS、FTP、DNS、SMTP、TCP、UDP、IP、ICMP、ARP、RARP及SSH协议等,同时提到了ssh的免费开源实现openssh及其在Linux系统中的应用。
|
25天前
|
算法
基于SIR模型的疫情发展趋势预测算法matlab仿真
该程序基于SIR模型预测疫情发展趋势,通过MATLAB 2022a版实现病例增长拟合分析,比较疫情防控力度。使用SIR微分方程模型拟合疫情发展过程,优化参数并求解微分方程组以预测易感者(S)、感染者(I)和移除者(R)的数量变化。![]该模型将总人群分为S、I、R三部分,通过解析或数值求解微分方程组预测疫情趋势。