دوره 31، شماره 1 - ( 10-1403 )
جلد 31 شماره 1 صفحات 0-0 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Najari M, Balochian S, Alishahi M. An Intelligent Controller for a Fractional-Order SEIR Model of the COVID-19 Epidemic. Intern Med Today 2024; 31 (1)
URL: http://imtj.gmu.ac.ir/article-1-4135-fa.html
URL: http://imtj.gmu.ac.ir/article-1-4135-fa.html
نجاری مریم، بلوچیان سعید، علیشاهی محمد. کنترل کننده هوشمند یک مدل اپیدمیک SEIR کووید 19مرتبه کسری. طب داخلی روز. 1403; 31 (1)
1- ، saeed.balochian@iau.ac.ir
چکیده: (7 مشاهده)
زمینه: کنترل بیماریهای همهگیر بهویژه پس از شیوع کووید-۱۹ به یکی از معضلات نظام سلامت تبدیل شده است. بنابراین، برای ارائه راهکار مناسب جهت مقابله با بیماریهای همهگیر، طراحی یک مدل بیماری و سپس کنترل آن با روش کنترلی مناسب ضروری است. بدین منظور برای کنترل مدل بیماری کووید 19 با در نظر گرفتن تاخیر زمانی یک کنترل هوشمند پیشبین تطبیقی طراحی شده است.
روش: در این مقاله، یک مدل همهگیر نوع SEIR همراه با تأخیر زمانی و محاسبات کسری که سیستم را واقعیتر ترسیم مینماید، در نظر گرفته شده است. از آنجا که در مدل کنترلشده، تأخیر زمانی در نظر گرفته شده و همچنین محاسبات کسری مدل انجام شده است، سیستم به واقعیت نزدیکتر است. برای کنترل این مدل، یک کنترل کننده پیشبین تطبیقی طراحی شده است. عملکرد و کارایی طرح مذکور با شبیهسازی در نرمافزار MATLAB مورد تأیید قرار گرفت.
نتایج: از نتایج شبیهسازی مشاهده شد که کنترلر پیشبین تطبیقی مرتبه کسری پیشنهادی در مقایسه با کنترلر پیشبین تطبیقی مرتبه صحیح، عملکرد بهتری از نظر سرعت همگرایی حالات سیستم به مقادیر مطلوب دارد. بهطوریکه افراد مستعد در روش پیشنهادی در زمان بسیار کمتری (حدوداً ۱۰۰ روز) به مقدار مطلوب رسیدند، در حالی که در روش مرتبه صحیح بیش از ۳۰۰ روز طول کشید. همچنین، تعداد افراد عفونی و در معرض در روش پیشنهادی سریعتر کاهش یافت و پارامترهای تخمینی (آلفا و بتا) با دامنه کمتر و زودتر به مقدار ثابت همگرا شدند.
نتیجهگیری: نتایج این مطالعه نشان میدهد که کنترلر ترکیبی مقاوم پیشبین مدلمحور قادر است بیماریهای همهگیر را مؤثرتر از کنترلرهای پیشین کنترل کند و در نتیجه میتواند به کاهش شیوع بیماری، حفظ سلامت جامعه و کاهش فشار بر نظامهای بهداشتی کمک نماید. نتایج شبیهسازی نشان داد که در مجموع کنترل کننده پیشنهادی در مقایسه با سایر کنترل کنندههای مشابه، عملکرد بهتری از نظر کنترل تعداد افراد مستعد و افراد آلوده دارد.
روش: در این مقاله، یک مدل همهگیر نوع SEIR همراه با تأخیر زمانی و محاسبات کسری که سیستم را واقعیتر ترسیم مینماید، در نظر گرفته شده است. از آنجا که در مدل کنترلشده، تأخیر زمانی در نظر گرفته شده و همچنین محاسبات کسری مدل انجام شده است، سیستم به واقعیت نزدیکتر است. برای کنترل این مدل، یک کنترل کننده پیشبین تطبیقی طراحی شده است. عملکرد و کارایی طرح مذکور با شبیهسازی در نرمافزار MATLAB مورد تأیید قرار گرفت.
نتایج: از نتایج شبیهسازی مشاهده شد که کنترلر پیشبین تطبیقی مرتبه کسری پیشنهادی در مقایسه با کنترلر پیشبین تطبیقی مرتبه صحیح، عملکرد بهتری از نظر سرعت همگرایی حالات سیستم به مقادیر مطلوب دارد. بهطوریکه افراد مستعد در روش پیشنهادی در زمان بسیار کمتری (حدوداً ۱۰۰ روز) به مقدار مطلوب رسیدند، در حالی که در روش مرتبه صحیح بیش از ۳۰۰ روز طول کشید. همچنین، تعداد افراد عفونی و در معرض در روش پیشنهادی سریعتر کاهش یافت و پارامترهای تخمینی (آلفا و بتا) با دامنه کمتر و زودتر به مقدار ثابت همگرا شدند.
نتیجهگیری: نتایج این مطالعه نشان میدهد که کنترلر ترکیبی مقاوم پیشبین مدلمحور قادر است بیماریهای همهگیر را مؤثرتر از کنترلرهای پیشین کنترل کند و در نتیجه میتواند به کاهش شیوع بیماری، حفظ سلامت جامعه و کاهش فشار بر نظامهای بهداشتی کمک نماید. نتایج شبیهسازی نشان داد که در مجموع کنترل کننده پیشنهادی در مقایسه با سایر کنترل کنندههای مشابه، عملکرد بهتری از نظر کنترل تعداد افراد مستعد و افراد آلوده دارد.
نوع مطالعه: پژوهشی |
موضوع مقاله:
مطالعه بيماریها
دریافت: 1403/1/30 | پذیرش: 1403/4/10 | انتشار: 1403/9/18
دریافت: 1403/1/30 | پذیرش: 1403/4/10 | انتشار: 1403/9/18
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |