دانلود شبیه سازی مقاله مدل شبکه بیزی برای تحلیل عملکرد تشخیص در سیستم نظارتی

کاربرد شبکه بیزی در تحلیل عملکرد تشخیص

پیشرفت های جهانی در مورد بیماریهای عفونی و تروریسم زیستی، مسائل اجبار کننده برای بهبود آشکار سازی انحراف در پایش سلامت عمومی می باشد. کارایی الگوریتم آشکار سازی انحراف را می توان از نظر حساسیت، ویژگی و بموقع بودن، اندازه گیری کرد. اما، این معیارها متغیرهای وابسته و احتمالاتی هستند و همیشه یک تعادل بین آنها وجود دارد. این وضعیت، این پرسش را به ذهن خطور می دهد که چگونه می توان این تعادل را سنجش کرد. پاسخ به این سوال به مشخصات بیماری خاص تحت پایش، مشخصات داده های استفاده شده برای پایش و خواص الگوریتمی روش های آشکار سازی بستگی دارد. در عمل، شواهد توصیف کننده کارایی نسبی الگوریتم های مختلف، متفرقه و پراکنده و عمدتاً کیفی باقی مانده اند. در این پروژه، ابداع و ارزیابی یک چارچوب شبکه بیزی جهت تحلیل معیارهای عملکردی الگوریتم های آشکار سازی انحراف را مورد ملاحظه قرار می دهیم. این چارچوب، مقایسه اصلی الگوریتم ها و شناسایی الگوریتم های مناسب برای استفاده در محیط های پایش سلامت عمومی خاص را ممکن می سازد.

روش کار:

در این پروژه از شبکه های بیزی در ارزیابی احتمالاتی روش های آشکار سازی جهت پاسخ به این سوال استفاده می کنیم که کدام محیط الگوریتمی به احتمال بیشتر باعث عملکرد کلی مطلوب می شود. یک شبکه بیزی، یک گراف بدون دور جهت دار (DAG) است که در آن گره ها نشان دهنده متغیرهای تصادفی می باشند و یالها نشان دهنده وابستگی های شرطی بین متغیرها هستند. هر گره با یک «جدول احتمال شرطی» (CPT) ارتباط دارد. احتمال یک گره را می توان هنگامی محاسبه نمود که مقادیر گره های ورودی آن، مشخص باشند. برای توصیف یک شبکه بیزی، لازم است تا یک ساختار گراف و مقادیر هر کدام از CPT ها را براساس داده ها، مشخص کنیم. از جنبه مفهومی، یک شبکه بیزی می تواند به پاسخ به سوالاتی در مورد ویژگی های الگوریتم ها، که در زمینه های پایش مختلف مهم هستند، کمک کند. برای نمونه، ممکن است علاقمند به این باشیم که شواهد را به عنوان انواع شیوع مورد انتظار در نظر بگیریم و بپرسیم که کدام ویژگی های الگوریتمی حساسیت را بیشینه می کنند و در عین حال اثر همزمان در مورد بموقع بودن را حفظ می کند. برای توضیح با مثال در این پروژه، مجموعه الگوریتم ها، سیگنال های داده و مشخصات شیوع یکسان را بکار می گیریم تا مقایسه مستقیم بین نتایج شبکه بیزی و نتایج قبلی با استفاده از تحلیل رگرسیون لجستیک، امکان پذیر شود. برای گردآوری شواهد در مورد عملکرد آشکار سازی نتایج انتخاب شده، سناریوهای پایش مختلف را براساس انواع پیکربندی های آشکار سازی و نتایج ذخیره شده، اجرا کردیم. پیکربندی ها و نتایج به عنوان ورودی برای ساختار مدل شبکه بیزی عمل خواهد نمود.

این شبیه سازی ها در محیط نرم افزار متلب انجام شده است.

در ادامه نیز نتایج شبیه سازی در محیط متلب (MATLAB) نشان داده شده است: