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移动机会网络(Mobile Opportunistic Networks)是一种不需要维持网络拓扑结构的连通性,稳定性和可靠性,利用网络设备移动产生的相遇机会实现通信的无线自组织网络。随着个人移动设备的发展和移动通信技术的进步,移动机会网络的应用范围也逐步扩大。例如,移动机会网络能够用于解决基站覆盖区域外通信或者覆盖区域间负载均衡的问题。然而,由于不稳定的网络拓扑结构,移动的节点,有限的能量,通信干扰导致的不确定的传输距离等因素,移动机会网络提供了不良信息传播的温床。因此如何构建有效的防护机制来遏制不良信息的传播便成为一个关键的问题。为研究移动机会网络中不良信息的传播动力学行为并建立有效的安全防护机制,论文基于常微分方程模型,偏微分方程模型,元胞自动机,庞氏极大值原理,围绕不良信息传播动力学建模,不良信息传播安全策略,安全策略效果与成本的平衡问题,对不良信息在移动机会网络中的传播动力学行为与安全策略展开了系统深入的研究,论文的研究工作主要包括以下几个方面:(1)为了研究恶意软件在移动机会网络中的传播动力学行为,本文首先构造了节点的移动模型,真实地刻画了恶意软件在移动环境下的传播状态。其次,结合传染病模型以及微分方程模型,本文对恶意软件在移动机会网络中传播的时空动力学行为进行了建模。通过对微分方程模型解的稳定性分析得到决定不良信息持续传播与否的阈值,基于该阈值构建了能够平衡控制效果与控制成本的安全措施,使得在一定时刻被不良信息感染的节点数量最少且安全策略成本最小的目标函数。最后利用庞德里亚金极大值原理,得到了免疫策略与治愈策略的最优实施策略。(2)针对机会社交网络中谣言传播对社会稳定与人们日常生活的严重威胁,本文对机会社交网络中谣言的传播进行动力学建模并建立有效的反击策略开展了研究。针对该问题,论文的研究工作集中于两个方面:如何描述社交网络的异质性对谣言传播的影响;若兼顾反击策略成本和谣言传播规模,如何构建最优化的反击策略。针对上述问题,本文提出基于异构网络的传染病模型,该模型刻画网络的异质性以及不同的反击策略对谣言传播的影响。通过分析所提出的常微分方程系统平衡解的存在性和稳定性,得到了决定谣言持续传播或消亡的阈值,而且考虑实施两种主要反击策略的成本,即阻塞谣言于有影响力的传播者和通过传播真相来澄清谣言。基于Pontryagin极大值原理,得到优化的反击策略,确保在反击策略终止时,谣言消亡并且反击策略的成本最小。(3)考虑到针对移动机会网络中对于病毒实施脉冲免疫的现实可行性,基于节点的移动特征,将节点的通信半径,节点的脉冲免疫率和移动速度等各种因素进行统一建模。在脉冲微分方程基础上构造移动机会网络的病毒传播免疫模型;阐述了移动机会网络在脉冲免疫下病毒的传播和扩散动力学和病毒是否消除的传染临界特征;研究了模型周期解的存在性和稳定性以及系统平衡解的持续存在性;讨论了节点的通信半径、移动速度、脉冲周期和免疫率的病毒传播阈值问题,理论分析及实验表明论文提出的策略对预防和控制移动机会网络中病毒传播具有较好的参考和实用价值。(4)为了实时控制不良信息或恶意数据包在自适应网络中的扩散,本文深入研究其断边重连策略。先前大多数关于自适应网络断边重连的研究以随机重连策略为主,基于先前研究中网络断开后随机重新连接或根据欧氏距离重新建立的策略,我们从节点度和节点距离两个影响网络传播的主要因素,提出了一种基于最短路径和节点度的断边重连策略。首先根据元胞自动机理论建立了自适应复杂网络的病毒传播模型。在此基础上,分别WS小世界网络和BA无标度网络中对Random策略、Degree策略、SP策略、SP-Degree策略和Degree-SP策略进行了比较和分析。通过实验来说明,SP-Degree策略能够有效破坏具有小世界特征网络的传输性和连通性,对其抑制病毒的传播效果最佳,而Degree-SP策略能够有效破坏无标度特征网络的传输性和连通性,对其抑制病毒的传播效果最佳。本研究在国家自然科学基金“移动无线传感网中恶意代码传播的时空动力学理论和方法研究”(编号:61173094)支持下,针对移动机会网络中不良信息的传播动力学行为与安全策略展开了研究,提出了不同情形下描述不良信息传播动力学的模型,提出了多种遏制不良信息传播的策略,为移动机会网络中信息的传播及其实施安全策略的深入研究提供了理论参考和一定的技术支撑,研究所获得的成果,具有一定的现实意义和广阔的应用前景。