决策树-马尔可夫模型在心房颤动筛查经济学评价中的应用

心房颤动(简称房颤)近年来的发病率呈现年轻化趋势,严重威胁着人类的生存及健康。基于决策树-马尔可夫模型,模拟房颤-脑卒中-疾病转归的自然发展过程,依据成本效用等指标开展不同房颤筛查策略的卫生经济学评价。针对上海地区和国内平均水平分别提出了不同的最优筛查组合策略。通过模型敏感性分析发现,房颤筛查费用对于上海的成本效用敏感性最强,而抗凝治疗费用对于国内平均的成本效用敏感性最强。最后,为了更好地开展针对房颤的健康管理,给出了房颤筛查策略的建议,为我国房颤筛查防治的健康管理模式优化提供参考。

基于决策树模型探讨灯盏细辛和血栓通注射剂治疗脑梗死的成本-效果分析

目的:研究灯盏细辛注射液和注射用血栓通治疗脑梗死的有效性和经济性。方法:随机将我院2022年1月至2022年6月的脑梗死患者344例分为灯盏细辛组和血栓通组,每组172例,通过spss 23.0软件和决策树模型软件Treeage Pro 2022考察两组的有效率和药物经济性,并比较两组的成本-效果比值(ICER)。结果:灯盏细辛组和血栓通组总有效率分别为93%、84.9%,灯盏细辛组相比血栓通组的ICER为583.45元。单因素敏感性分析结果显示脑梗死治疗平均费用和灯盏细辛有效率对ICER值影响较大,概率性敏感性分析显示灯盏细辛相对于血栓通具有经济性概率为77%。结论:患者意愿支付阈值设为29650元,灯盏细辛治疗脑梗死具有较优的疗效和经济性。

基于改进灰色-马尔可夫模型的LTE-R越区切换算法

高速列车在越区切换过程中,由于路径损耗和地形等因素的影响,参考信号接收功率(reference signal receiving power,RSRP)会发生上下波动,采用基于A3事件的传统越区切换判决方法,会导致发生乒乓切换和切换成功率下降。文中提出基于改进灰色-马尔可夫模型的切换算法,改进灰色-马尔可夫模型对参考信号接收功率进行处理和预测,结合预承载方法,利用处理结果作为切换判决依据执行切换过程。仿真结果表明,采用改进切换算法,使列车接收到的源小区和目标小区RSRP值的波动情况得到明显改善,乒乓切换概率更低,切换成功率得以有效提高。

基于决策树-马尔可夫模型的轮状病毒疫苗纳入国家免疫规划的成本效益分析

目的分析轮状病毒(Rotavirus,RV)疫苗纳入国家免疫规划(National immunization program,NIP)的成本-效益。方法建立决策树-马尔科夫模型,以2019年中国新生儿为研究队列,以当前中国单价RV疫苗(cRV1)自费接种策略为对照,从全社会研究角度,评估若将美国5价RV疫苗(RV5)、英国单价RV疫苗(eRV1)或cRV1纳入NIP的接种成本、轮状病毒胃肠炎(RVGE)疾病经济负担、净效益(NPV)和效益成本比(BCR),并对模型敏感性进行分析。结果当前cRV1自费接种策略的RVGE疾病经济负担为976226.9万元,疫苗接种成本为102674.2万元;将RV5、eRV、cRV1纳入NIP可使疾病经济负担分别降低68.0%、56.4%、21.4%,而疫苗接种成本分别增加13.83倍、12.22倍、9.02倍,NPV分别为-757050.3万元、-703646.9万元、-716352.5万元,BCR分别为0.47、0.44、0.23。若将RV5、eRV1、cRV1价格分别降至低于当前(或预估)价格的39.3%、40.5%、7.0%时,BCR>1。结论按照当前市场价格将RV疫苗纳入NIP不节约社会成本,需降低疫苗价格才具有成本效益。

带扰动的多阈值马尔可夫调制风险模型中的Gerber-Shiu函数

构建一类带扰动的具有多层红利策略的马尔可夫调制风险模型,其中索赔发生次数和索赔金额由外部离散时间马尔可夫链调节,得到Gerber-Shiu函数满足的带边界条件的积分-微分方程,利用拉普拉斯变换,对方程进行求解.假设索赔数量分布属于有理族时,给出Gerber-Shiu函数的显式表达式.

基于决策树模型的微创拔牙和普通拔牙拔除阻生牙的成本-效果分析

阻生牙是一种常见的现象,第三磨牙是最常见的阻生牙,阻生牙在颌骨不同区域的患病率和分布有相当大的差异。据报道,拔除方式会影响牙槽骨吸收的程度,普通的拔牙术会在一定程度上损伤牙槽骨[1]。

基于灰色-马尔可夫模型的刀具磨损预测

为了准确判断和预测激光超声复合超精密车削过程中刀具的磨损状况及磨损趋势,基于激光超声复合超精密车削刀具后刀面磨损试验数据,应用灰色-马尔可夫理论建立了激光超声复合超精密车削刀具磨损量灰色预测模型及灰色-马尔可夫预测模型,并对特定切削条件下的刀具磨损量进行了预报。结果表明,两种模型预测值与实测值误差较小,尤其是灰色-马尔可夫模型拟合精度更高,结果更可靠,能更好地满足工程需要。

基于灰色GM(1,1)和灰色-马尔可夫模型的轨道几何不平顺预测及应用研究

国外轨道不平顺的研究思路和方法大多是建立在对轨道动态检测数据的不同分析手段和方法上,然而由于各国检查数据的不同使得国外模型无法直接应用于国内轨道状态预测。基于昆明铁路局的实际数据,提出了灰色预测模型和灰色-马尔可夫预测模型。通过将2种模型的预测结果与一元线性回归预测结果对比分析,证明灰色预测模型不仅适用于较长区段的TQI(轨道质量指数)预测,对于更长区段的TQI预测也有比较好的效果,同时证明灰色-马尔可夫预测模型不仅能够预测随机性较强的TQI数据,也能应用于较长时间范围内的预测。

基于希尔伯特-黄变换和隐马尔可夫模型的气液两相流流型识别方法

为了研究垂直上升管中的气液两相流的流型,利用自制的多电导探针的测量系统采集了四种典型流型的电导波动信息。由于气液两相流电导波动信号的非平稳特征以及神经网络学习收敛慢等问题,提出了一种基于希尔伯特-黄变换(hilberthuang transform,HHT)和隐马尔可夫模型(hidden markov model,HMM)的两相流流型识别方法。该方法首先将信号经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)后的固有模态函数(IMFs)进行希尔伯特变换得到其幅值能量,并将其作为特征向量,输入到已经训练完毕的各状态HMM中,实现了对气液两相流的流型识别。实验结果表明:该方法能很好的识别垂直管内的4种流型,而且优于BP神经网络,从而为流型识别开辟了一条新的途径。

一种基于分类-回归决策树的烤烟产区识别模型

为建立不同产区及风格烤烟烟叶与化学指标之间的关系,对2005~2009年湖南省、河南省、福建省和云南省等4省份共计1040份烟叶样品的21种化学成分进行检测,并利用Mining Tree模型进行分类-回归决策树（C＆RT analysis）数据分析。结果表明：（1）从21个烟叶化学成分中,共筛选出14个特征化学指标,其中钾和硝酸根为4省烟叶共有特征化学指标;（2）湖南、河南、福建和云南4省份识别概率最高的特征化学指标分段组合（Segment）分别为：还原糖（≤24.93%）、钾（〉1.98%）、p H值（≤5.37）（p=0.658）;钾（≤1.98%）、灰分（〉11.03%）、水溶性灰份碱度（≤0.49）、硝酸根（≤0.06%）（p=0.776）;还原糖（〉24.93%）、钾（〉1.98%）、硝酸根（≤0.06%）、蛋白质（〉5.01%）（p=0.914）;钾（≤1.98%）、灰分（≤11.03%）、水溶性总糖（〉28.94%）、硫酸根（≤1.43%）（p=0.957）。分类-回归决策树方法在建立烤烟化学成分识别模型中具有重要的应用价值。

基于决策树模型的强骨胶囊治疗原发性骨质疏松症的药物经济学研究

目的:评价强骨胶囊(QC)治疗原发性骨质疏松症(POP)的经济性,以期为卫生医疗用药资源的合理配置提供参考依据。方法:采用Treeage Pro软件对QC vs阿法骨化醇胶囊(AC)干预POP进行成本效果分析,成本参数源于米内网数据库和相关文献,同时根据Meta分析得出的临床疗效评价2种治疗方案短期内的经济性,模型模拟的干预时间为6个月。通过单因素敏感性分析、概率敏感性分析对本研究结果的稳健性进行验证。结果:基础分析结果显示,两组的ICER值为2867.26元,即相比于AC,使用QC每多治疗1例有效的POP患者需多花费2867.26元,当患者的个人意愿支付价格高于2867.26元时,QC组具有经济性的概率优于AC组。敏感性分析结果验证了基础分析结果的稳健性,QC组的临床疗效、药品单价和患者用药的依从性对研究结果有一定影响,当患者的个人意愿支付价格高于2750元时,具有更高经济性概率的干预方案同基础分析结果一致。结论:当个人意愿支付价格高于2750元时,POP患者选用QC比AC在改善疼痛及骨密度方面更具有经济性。

运用决策树模型对国产和进口万古霉素治疗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌颅内感染进行成本-效果分析

目的:分析国产注射用盐酸万古霉素(商品名:来可信)和进口注射用盐酸万古霉素(商品名:稳可信)治疗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)颅内感染的有效性和经济性,为临床药物选择提供决策依据。方法:采用回顾性研究方法,收集2016年1月-2017年6月我院神经外科MRSA颅内感染并使用来可信或稳可信治疗的患者病例资料,其中来可信115例,稳可信42例,以有效率(包括临床治愈和临床好转)为效果指标,运用决策树模型对来可信和稳可信治疗MRSA颅内感染进行成本-效果分析,分别以成本下降10%和有效率下降10%进行敏感性分析。结果:来可信的有效率为85.21%,期望成本为13 125.96元,成本-效果比(CER)为15 404.25;稳可信的有效率为78.57%,期望成本为15 619.17元,CER为19 879.31,来可信与稳可信治疗MRSA颅内感染的有效率比较差异无统计学意义(P<0.05)。敏感性分析结果与成本-效果分析结果无差异。结论:来可信和稳可信治疗MRSA颅内感染的有效性相当,但来可信的CER低于稳可信的CER。

基于高斯-马尔可夫模型的海洋环境辨识方法

在解决海洋中的信号处理问题时,海洋环境的复杂性和多变性严重影响了信号处理系统的性能。为了在信号处理之前辨识出海洋环境参数,并将其融入信号处理框架中,则有希望提高信号处理器的性能。将海洋环境建模为高斯-马尔可夫模型,利用声速梯度数据和由Kraken模型得到的声压场数据,结合扩展卡尔曼滤波器算法,实现了对海洋环境的辨识。利用模基处理方法,简正波传播模型,可以辨识模函数和水平波数,并能估计出基阵所在位置的声压场。仿真数据和模型数据吻合较好,说明算法能够较好地估计海洋环境参数,为滤波、检测、定位、跟踪等应用提供了基础。

灰色-马尔可夫的改进模型及在陶瓷工业产值预测

灰色模型是经济预测方法中最有效的方法之一,但灰色模型对波动性大的序列预测时精度较差。针对这一不足,提出灰色-马尔可夫的改进模型。新模型将原始序列进行对数运算提高数据光滑度,采用距离法降低灰色模型的相对误差,马尔可夫链对预测值进一步修正。将改进模型运用到景德镇陶瓷工业产值预测中,并与传统灰色模型、灰色-马尔可夫模型预测结果进行对比。结果表明改进模型的相对误差远小于灰色模型,预测精度优于灰色-马尔可夫模型,更能反应经济发展趋势。

基于移动平均-马尔可夫链模型的上海市机场旅客吞吐量预测研究

为了更多的挖掘数据的信息,本文将移动平均与马尔可夫链模型结合,对马尔可夫链模型进行改进,以拟合结果为动态基准线来构建动态的马尔可夫链,并进行预测及平稳分布研究。利用上海市机场2008年1月至2013年10月的各月数据进行模型拟合,将拟合结果作为动态基准线,进行系统状态划分,确定状态转移概率矩阵。预测未来4个月的中值和区间,并根据马尔可夫链的遍历性和稳定性求出状态的平稳分布。实证表明,该方法的预测精度更高,并且具有较强的适用性和泛化性,具有较强的实用价值。

基于高斯-马尔可夫随机场模型的运动目标自动分割

提出了一种基于高斯 马尔可夫随机场(GMRF:GaussianMarkovRandomField)模型的运动目标自动分割算法.该算法采用有限高斯混合模型描述视频序列帧差图像的概率分布.在此基础上建立马尔可夫随机场模型,构造系统相应的能量函数.然后通过Metroplis优化算法求解能量函数的最优解,得出标记场,提取出运动目标.实验结果证明,该算法对运动目标分割具有很好的分割效果.

基于马尔可夫模型的分布式卫星SAR-ATI空域自适应滤波方法

与单颗卫星合成孔径雷达(SAR)系统相比,编队飞行的分布式卫星雷达系统的优势在于,孔径的尺寸和几何不受限制,自主编队控制可形成多个灵活、有效的基线,在单个编队下可多任务交替进行,能够更好地完成高精度三维地形测绘、地面和空中运动目标检测、大测绘带高分辨率成像等任务。其中,在合成孔径雷达-沿航迹干涉(SAR-ATI)工作模式下,由于编队构型、任务需求等诸多因素的影响,ATI得到的相位中不仅包含了运动目标相位,还包含了切航迹基线引起的随地形起伏变化的相位和多种去相干因素引起的随机变化的噪声,造成了大量的虚警。文中提出了一种新的分布式卫星SAR-ATI空域自适应滤波方法,较好地去除了切轨迹干涉相位和随机噪声,提升了混合基线下SAR-ATI的检测性能。文中基于分布式星载SAR仿真系统进行了算法验证和性能评价,实验结果证明了该方法的良好性能。

基于马尔可夫模型的阿达木单抗治疗类风湿关节炎药物经济学评价

目的评价阿达木单抗联合甲氨蝶呤治疗类风湿关节炎的经济性,为临床合理用药提供参考。方法从医疗卫生体系角度出发,基于2010年美国风湿病学会/欧洲抗风湿病联盟(ACR/EULAR)发布的分类标准,构建模拟疾病缓解、低疾病活动度、中等疾病活动度、高疾病活动度及死亡状态的动态变化马尔可夫(Markov)模型,贴现率为5%,设定意愿支付(WTP)阈值为1~3倍2021年人均国内生产总值(GDP)80976.00~242928.00元,对模型参数不确定性进行单因素敏感性分析和概率敏感性分析。对照组给予甲氨蝶呤治疗,试验组给予阿达木单抗联合甲氨蝶呤治疗。结果循环周期设定为6个月,模型模拟90个循环周期后,对照组的累计成本和累计效用分别为26473.84元和17.40质量调整生命年(QALYs)。试验组降价后的累计成本和累计效用分别为420944.71元和24.63 QALYs;与对照组比较,试验组降价后的增量成本-效用比(ICUR)为每个QALYs 54560.29元,低于1倍2021年GDP。敏感性分析结果显示,经济学评价结果稳定,且随WTP阈值在1~3倍2021年GDP变动时,经济性的概率逐渐增加。结论相比甲氨蝶呤,降价后的阿达木单抗联合甲氨蝶呤治疗类风湿关节炎为我国目前具有药物经济学优势的方案。

基于C5.0决策树-快速聚类模型的万州区库岸段乡镇滑坡易发性区划

以乡镇为评价单元开展区域滑坡易发性评价对用地规划、防灾减灾等方面具有重要意义。以万州区临江段的23个乡镇单元作为研究对象,首先选取地表高程、坡度、坡向、岩性、构造、土地利用类型、地形湿度指数、水系、道路9个指标因子,通过C5.0决策树算法计算该区域发生滑坡的概率,再利用快速聚类算法进行易发性结果分级;基于ArcGIS平台得到各乡镇单元的滑坡易发性分区,结果表明:C5.0决策树-快速聚类模型的易发性评价精度最高,AUC值达到0.950,优于人工神经网络-快速聚类模型的0.826和贝叶斯-快速聚类模型的0.772。利用C5.0决策树-快速聚类模型的计算结果,综合考虑极高(高)易发区面积大小及其占乡镇面积比大小,完成各乡镇单元的滑坡易发性区划。在所有23个乡镇中,滑坡易发性等级高的包括大周镇、万州城区、溪口乡、新田镇等乡镇。通过对比各乡镇滑坡面积占研究区滑坡总面积的比重,发现两者结论基本一致,预测结果可为全区滑坡防灾减灾提供科学依据。

基于高斯混合-隐马尔可夫模型的速差转向履带车辆横向控制驾驶员模型

为解决基于离合器转向机的履带车辆在无人行驶条件下的横向控制问题,采用一种基于高斯混合-隐马尔可夫模型的统计学习方法构建驾驶员模型,以实现对驾驶员跟踪控制操控经验的表述。利用经过大量试验采集获得的经验驾驶员操控数据对模型进行训练。以基于高斯混合模型表征的车辆速度和航向偏差作为隐马尔可夫模型的观测状态参量,并利用高斯混合模型对左右操纵杆位置进行转向模式划分,以转向模式作为隐马尔可夫模型的隐藏层状态参量,通过对模型的训练最终实现对于驾驶员操控经验以及车辆特性的统计学描述。利用上述模型对跟踪控制过程中的期望转向模式进行预测分析,结果表明该模型能够较准确地对转向模式进行预测。