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エージェントベースのワイヤレスセンサーネットワークモデルを用いた機械学習による疫病予測

Machine Learning Epidemic Predictions Using Agent-based Wireless Sensor Network Models

http://arxiv.org/abs/2511.15982v1


本研究では、エージェントベースのワイヤレスセンサーネットワーク(WSN)を用いて疫病の予測を行うために、感染症モデルの一つであるSEIRV(感受性-暴露-感染-回復-ワクチン接種)モデルが採用されました。WSNにおける疫病データの不足という課題に対処する中で、適切な機械学習(ML)アルゴリズムを使用して感染したノードと回復したノードを予測する回帰問題を設定しました。ネットワークの特性や制約を考慮しながら、様々なMLアルゴリズムをテストしました。その結果、Random Forest、XGBoost、決定木、k近傍法が最も良い結果を示し、低エラーメトリックと高いR^2値を達成しました。一方で、サポートベクターレグレッションや線形回帰などはパフォーマンスが低かったことが指摘されています。