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融合SEIR与LSTM模型的传染病预测研究 被引量:3
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作者 杨桂松 高炳涛 +1 位作者 何杏宇 瞿国庆 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2024年第8期1887-1894,共8页
针对现有的传染病预测模型未充分考虑时间序列的复杂度且预测性能不稳定等问题,提出一种基于传染病动力学模型SEIR与长短时记忆网络(LSTM)的传染病组合预测模型.首先,通过计算Pearson相关系数分析气候因素与传染病新增人数之间的相关性... 针对现有的传染病预测模型未充分考虑时间序列的复杂度且预测性能不稳定等问题,提出一种基于传染病动力学模型SEIR与长短时记忆网络(LSTM)的传染病组合预测模型.首先,通过计算Pearson相关系数分析气候因素与传染病新增人数之间的相关性;其次,通过FE(Fuzzy Entropy)算法提取序列的局部特征且保证序列的平稳性,降低时间序列的复杂度,提升时间序列的可预测性;最后,根据传染病特点,构建SEIR模型分析不同人群传播情况,并结合LSTM模型实现大幅度提升传染病预测精度.仿真结果表明,相较于传统的模型算法,本文提出的混合模型能保证预测的平稳性并实现更高的预测精度,同时,本文使用该混合模型在不同的干预策略下进行预测,表明了提早采取防控措施对遏制传染病传播的重要性. 展开更多
关键词 传染病 Pearson相关系数 FE算法 seir模型 LSTM模型
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基于SEIRS传染病模型的函数优化方法——SEIRS算法 被引量:7
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作者 黄光球 孙思雅 陆秋琴 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2671-2687,共17页
为了解决复杂函数优化问题,采用SEIRS传染病模型提出了SEIRS算法.在该算法中,假设某个生态系统由若干人类个体组成,每个个体均由若干个特征来表征.该生态系统存在一种传染病在个体之间传染,该传染病攻击的是个体的部分特征.每个染病个... 为了解决复杂函数优化问题,采用SEIRS传染病模型提出了SEIRS算法.在该算法中,假设某个生态系统由若干人类个体组成,每个个体均由若干个特征来表征.该生态系统存在一种传染病在个体之间传染,该传染病攻击的是个体的部分特征.每个染病个体均经历易感、潜伏、发病和治愈等阶段,这些阶段的综合作用决定了个体的体质强弱;利用SEIRS传染病模型所描述的疾病传播机理构造出了相关算子,使个体之间能充分交换信息.结果表明:E-E,I-I和R-R算子能使体质强壮的个体向体质弱的个体传递强壮特征信息,使得后者能向好的方向发展;S-E,S-R,E-I(ω)和R-S(ω)算子能使处于不同状态的个体获得其他个体的平均特征信息,从而降低了该个体陷入局部最优解的概率;S-S算子能使个体的活跃度提高,从而扩大其搜索范围;E-R和I-R算子既具有S-S算子的特征又具有S-E,S-R,E-I(ω)和R-S(ω)算子的特征.体质强壮的个体能继续生长,而体质虚弱的个体则停止生长,从而确保本算法具有全局收敛性.测试结果表明:本算法具有搜索能力强的特点,对求解复杂函数优化问题具有很高的收敛速度. 展开更多
关键词 函数优化 智能优化计算 传染病动力学 seirS传染病模型 seirS算法
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基于改进SEIR算法的疫情传播趋势检测方法 被引量:3
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作者 燕杨 郭皓钰 +3 位作者 魏宇航 尤紫如 肖志强 黄文博 《吉林大学学报(理学版)》 CAS 北大核心 2021年第6期1511-1516,共6页
通过对传统SEIR(susceptible-exposed-infectious-removed)算法进行优化重建,提出一种改进的SEIR算法.该算法通过为感染率β添加衰减函数,对数据拟合得到随时间增长而改变的β.仿真实验结果表明,该算法在测试集上的平均MSE(mean square ... 通过对传统SEIR(susceptible-exposed-infectious-removed)算法进行优化重建,提出一种改进的SEIR算法.该算法通过为感染率β添加衰减函数,对数据拟合得到随时间增长而改变的β.仿真实验结果表明,该算法在测试集上的平均MSE(mean square error)只有0.11,相比于目前已有的其他算法,误差值显著降低. 展开更多
关键词 seir算法 衰减函数 ARIM算法 传播趋势检测
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新型冠状病毒传播仿真组合模型 被引量:7
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作者 李栋 白瑞瑞 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2020年第5期5-10,共6页
文章提出了一个新型病毒传播仿真组合模型SISR-HHO有效模拟新型冠状病毒(COVID-19)的传播过程,帮助公众研判疫情发展趋势。其中,SISR模型是SEIR模型的改进模型,它具有更好的灵活性,但参数也更多,这些参数一旦设置不当,SISR模型的仿真效... 文章提出了一个新型病毒传播仿真组合模型SISR-HHO有效模拟新型冠状病毒(COVID-19)的传播过程,帮助公众研判疫情发展趋势。其中,SISR模型是SEIR模型的改进模型,它具有更好的灵活性,但参数也更多,这些参数一旦设置不当,SISR模型的仿真效果将大打折扣。为此,使用改进的哈里斯鹰优化算法对SISR模型的参数进行寻优。最后,通过实验对比了SISR-HHO模型与其他几种常用模型对COVID-19传播过程的仿真效果,结果显示建立的模型具有更好的仿真精度,更适合模拟COVID-19的传播过程。 展开更多
关键词 新型冠状病毒 哈里斯鹰优化算法 seir模型 SISR模型 SISR-HHO模型
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交通管控对新冠疫情传播的影响分析——以厦门市为例
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作者 刘博威 刘晓佳 《上海海事大学学报》 北大核心 2023年第4期69-75,90,共8页
为研究交通管控措施对新冠疫情传播的影响,以厦门市2021年9月份出现的疫情为例,对各项交通管控措施下的疫情传播趋势进行分析,并讨论不同交通管控措施对疫情的阻断效果。以经典易感者-潜伏者-感染者-康复者(susceptible-exposed-infecte... 为研究交通管控措施对新冠疫情传播的影响,以厦门市2021年9月份出现的疫情为例,对各项交通管控措施下的疫情传播趋势进行分析,并讨论不同交通管控措施对疫情的阻断效果。以经典易感者-潜伏者-感染者-康复者(susceptible-exposed-infected-removed,SEIR)传染病模型为基础,建立有人口迁入迁出的SEIR模型和有交通限制的SEIR模型,并以误差最小为目标通过粒子群(particle swarm optimization,PSO)算法计算出更符合疫情实际的最优参数。将改进的有交通限制的SEIR模型与最优参数相结合模拟出不同交通管控措施下疫情的传播趋势并进行分析。结果表明:根据最优参数拟合出的疫情传播趋势与实际疫情传播趋势较为一致,且不同交通管控措施对疫情的阻断效果存在差异;及时实施限制人口迁入迁出措施可使疫情达到高峰的时间提前,及时实施限制市内交通出行措施可使感染人数峰值降低,综合并及时实施各项交通管控措施对疫情阻断的效果最为明显。因此,在疫情来临时,越及时实施综合交通管控措施对疫情的阻断就越有效。 展开更多
关键词 交通管控 新冠疫情 易感者-潜伏者-感染者-康复者(seir)模型 粒子群优化算法
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