Інформаційна система для оцінювання інформативності ознак епідемічного процесу

The primary objective of this study is to assess the informativeness of various parameters influencing epidemic processes utilizing the Shannon and Kullback–Leibler methods. These methods were selected based on their foundation in the principles of information theory and their extensive application...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2023
Main Authors: Bazilevych, Kseniia, Kyrylenko, Olena, Parfenyuk, Yurii, Yakovlev, Sergiy, Krivtsov, Serhii, Meniailov, Ievgen, Kuznietcova, Victoriya, Chumachenko, Dmytro
Format: Article
Language:English
Published: The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2023
Subjects:
Online Access:http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/297411
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:System research and information technologies

Institution

System research and information technologies
_version_ 1856543588233510912
author Bazilevych, Kseniia
Kyrylenko, Olena
Parfenyuk, Yurii
Yakovlev, Sergiy
Krivtsov, Serhii
Meniailov, Ievgen
Kuznietcova, Victoriya
Chumachenko, Dmytro
author_facet Bazilevych, Kseniia
Kyrylenko, Olena
Parfenyuk, Yurii
Yakovlev, Sergiy
Krivtsov, Serhii
Meniailov, Ievgen
Kuznietcova, Victoriya
Chumachenko, Dmytro
author_sort Bazilevych, Kseniia
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2024-02-01T21:03:07Z
description The primary objective of this study is to assess the informativeness of various parameters influencing epidemic processes utilizing the Shannon and Kullback–Leibler methods. These methods were selected based on their foundation in the principles of information theory and their extensive application in machine learning, statistics, and other relevant domains. A comparative analysis was performed between the results acquired from both methods, and an information system was designed to facilitate the uploading of data samples and the calculation of factor informativeness impacting the epidemic processes. The findings revealed that certain features, such as “Chronic lung disease,” “Chronic kidney disease,” and “Weakened immunity,” did not carry significant information for further analysis and hindered the forecasting process, as per the data set examined. The developed information system efficiently supports the assessment of feature informativeness, thereby aiding in the comprehensive analysis of epidemic processes and enabling the visualization of the results. This study contributes to the current body of knowledge by providing specific examples of applying the described algorithmic models, comparing various methods and their outcomes, and developing a supportive tool for analyzing epidemic processes.
first_indexed 2025-07-17T10:28:26Z
format Article
id journaliasakpiua-article-297411
institution System research and information technologies
language English
last_indexed 2025-07-17T10:28:26Z
publishDate 2023
publisher The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
record_format ojs
spelling journaliasakpiua-article-2974112024-02-01T21:03:07Z Information system for assessing the informativeness of an epidemic process features Інформаційна система для оцінювання інформативності ознак епідемічного процесу Bazilevych, Kseniia Kyrylenko, Olena Parfenyuk, Yurii Yakovlev, Sergiy Krivtsov, Serhii Meniailov, Ievgen Kuznietcova, Victoriya Chumachenko, Dmytro інформаційна система епідемічний процес інформативність ознаки метод Шенона метод Кульбака–Лейблера information system epidemic process informativeness of features Shannon method Kullback–Leibler method The primary objective of this study is to assess the informativeness of various parameters influencing epidemic processes utilizing the Shannon and Kullback–Leibler methods. These methods were selected based on their foundation in the principles of information theory and their extensive application in machine learning, statistics, and other relevant domains. A comparative analysis was performed between the results acquired from both methods, and an information system was designed to facilitate the uploading of data samples and the calculation of factor informativeness impacting the epidemic processes. The findings revealed that certain features, such as “Chronic lung disease,” “Chronic kidney disease,” and “Weakened immunity,” did not carry significant information for further analysis and hindered the forecasting process, as per the data set examined. The developed information system efficiently supports the assessment of feature informativeness, thereby aiding in the comprehensive analysis of epidemic processes and enabling the visualization of the results. This study contributes to the current body of knowledge by providing specific examples of applying the described algorithmic models, comparing various methods and their outcomes, and developing a supportive tool for analyzing epidemic processes. Робота полягає в оцінюванні інформативності параметрів, які впливають на епідемічні процеси, з використанням методів Шенона та Кульбака–Лейблера на основі їх фундаментальності у принципах теорії інформації та їх широкого застосування в машинному навчанні, статистиці та інших відповідних галузях. Проведено порівняльний аналіз результатів, отриманих обома методами, розроблено інформаційну систему для спрощення завантаження вибірок даних та обчислення інформативності факторів, які впливають на епідемічні процеси. Показано, що деякі ознаки, такі як «хронічне захворювання легень», «хронічне захворювання нирок» та «ослаблений імунітет», не містили значущої інформації для подальшого аналізу та ускладнювали процес прогнозування за даними досліджуваного набору даних. Розроблена інформаційна система ефективно підтримує оцінювання інформативності ознак, тим самим сприяючи комплексному аналізу епідемічних процесів, візуалізації результатів, а також поточному стану знань. Надано конкретні приклади застосування описаних алгоритмічних моделей, порівняння різних методів та їх результатів та розроблення підтримувального інструменту для аналізу епідемічних процесів. The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2023-12-26 Article Article application/pdf http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/297411 10.20535/SRIT.2308-8893.2023.4.08 System research and information technologies; No. 4 (2023); 100-112 Системные исследования и информационные технологии; № 4 (2023); 100-112 Системні дослідження та інформаційні технології; № 4 (2023); 100-112 2308-8893 1681-6048 en http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/297411/290390
spellingShingle інформаційна система
епідемічний процес
інформативність ознаки
метод Шенона
метод Кульбака–Лейблера
Bazilevych, Kseniia
Kyrylenko, Olena
Parfenyuk, Yurii
Yakovlev, Sergiy
Krivtsov, Serhii
Meniailov, Ievgen
Kuznietcova, Victoriya
Chumachenko, Dmytro
Інформаційна система для оцінювання інформативності ознак епідемічного процесу
title Інформаційна система для оцінювання інформативності ознак епідемічного процесу
title_alt Information system for assessing the informativeness of an epidemic process features
title_full Інформаційна система для оцінювання інформативності ознак епідемічного процесу
title_fullStr Інформаційна система для оцінювання інформативності ознак епідемічного процесу
title_full_unstemmed Інформаційна система для оцінювання інформативності ознак епідемічного процесу
title_short Інформаційна система для оцінювання інформативності ознак епідемічного процесу
title_sort інформаційна система для оцінювання інформативності ознак епідемічного процесу
topic інформаційна система
епідемічний процес
інформативність ознаки
метод Шенона
метод Кульбака–Лейблера
topic_facet інформаційна система
епідемічний процес
інформативність ознаки
метод Шенона
метод Кульбака–Лейблера
information system
epidemic process
informativeness of features
Shannon method
Kullback–Leibler method
url http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/297411
work_keys_str_mv AT bazilevychkseniia informationsystemforassessingtheinformativenessofanepidemicprocessfeatures
AT kyrylenkoolena informationsystemforassessingtheinformativenessofanepidemicprocessfeatures
AT parfenyukyurii informationsystemforassessingtheinformativenessofanepidemicprocessfeatures
AT yakovlevsergiy informationsystemforassessingtheinformativenessofanepidemicprocessfeatures
AT krivtsovserhii informationsystemforassessingtheinformativenessofanepidemicprocessfeatures
AT meniailovievgen informationsystemforassessingtheinformativenessofanepidemicprocessfeatures
AT kuznietcovavictoriya informationsystemforassessingtheinformativenessofanepidemicprocessfeatures
AT chumachenkodmytro informationsystemforassessingtheinformativenessofanepidemicprocessfeatures
AT bazilevychkseniia ínformacíjnasistemadlâocínûvannâínformativnostíoznakepídemíčnogoprocesu
AT kyrylenkoolena ínformacíjnasistemadlâocínûvannâínformativnostíoznakepídemíčnogoprocesu
AT parfenyukyurii ínformacíjnasistemadlâocínûvannâínformativnostíoznakepídemíčnogoprocesu
AT yakovlevsergiy ínformacíjnasistemadlâocínûvannâínformativnostíoznakepídemíčnogoprocesu
AT krivtsovserhii ínformacíjnasistemadlâocínûvannâínformativnostíoznakepídemíčnogoprocesu
AT meniailovievgen ínformacíjnasistemadlâocínûvannâínformativnostíoznakepídemíčnogoprocesu
AT kuznietcovavictoriya ínformacíjnasistemadlâocínûvannâínformativnostíoznakepídemíčnogoprocesu
AT chumachenkodmytro ínformacíjnasistemadlâocínûvannâínformativnostíoznakepídemíčnogoprocesu