复杂网络病毒传播动力学建模与仿真分析系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB的复杂网络病毒传播仿真平台,集成了复杂网络建模、病毒传播动力学仿真和多维度可视化分析功能。系统通过数值求解和蒙特卡洛仿真技术,模拟病毒在不同网络拓扑中的传播过程,为流行病学研究、信息传播分析等提供可靠的仿真工具。
功能特性
- 多种网络拓扑支持:可生成随机网络、小世界网络、无标度网络等经典复杂网络结构
- 多模型传播仿真:实现SIS、SIR、SI等经典流行病传播模型
- 动态可视化展示:实时显示网络节点状态变化和传播过程动态演化
- 参数灵活配置:支持感染概率、恢复概率等关键参数的自定义设置
- 全面统计分析:提供感染规模、传播速度等关键指标的量化分析
- 状态追踪分析:支持单个节点状态的时间演化追踪和系统整体分析
使用方法
- 参数配置:根据需要设置网络结构参数、传播模型参数和仿真控制参数
- 网络生成:选择或导入网络拓扑(支持自定义邻接矩阵或边列表文件)
- 模型选择:指定要仿真的病毒传播模型类型
- 运行仿真:执行仿真程序,观察动态传播过程
- 结果分析:查看生成的可视化图形、时间序列数据和统计指标报告
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 推荐配置:4GB以上内存,支持图形显示
- 需安装MATLAB基础模块和图形绘制工具箱
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能,包括网络拓扑结构的生成与导入、病毒传播模型的初始化与参数设置、基于微分方程数值求解和蒙特卡洛方法的仿真计算引擎、节点状态演化的动态可视化展示、传播过程中关键指标的实时统计与分析,以及最终仿真结果的综合输出与报告生成。该文件通过模块化设计实现了从参数输入到结果输出的完整仿真流程。