Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   15 ,  No.   1 Febr uary   20 25 , pp.  1 175 ~ 1 186   IS S N:  20 88 - 8708 , DO I:  10 .11 591/ij ece.v 15 i 1 . pp 1 175 - 1 186           1175       Journ al h om e page http: // ij ece.i aesc or e.c om   Deep  l ea rn i ng fo i nfectious  d iseas s urveilla nce  i ntegr ating  internet  o f thi ngs   for  r ap i r esp on se       Subr amanian   Sumithr a 1 M oo r th Radhi ka 2 ,   G an d avadi   Ven katesh 3 ,   Bab u   Se eth a L ak shmi 4 ,   Balraj   Vic to ri a   Jancee 5 N agar aja Mohankum a r 6 Sub biah  Mur uga n 7   1 Dep artm en t of  E l ectron ics an d  Co m m u n icatio n  E n g in eering J.J. Co lleg o f   Eng in eering  and  T echn o lo g y Tir u ch irapp alli,  Ind ia   2 Dep artm en t of  I n f o rm atio n  T echn o lo g y R.M. D  E n g in eering  Co lleg e,  Ch en n ai,  Ind ia   3 Dep artm en t of  Co m p u ter  Sci en ce a n d  E n g in eering Ko n eru La k sh m aiah   Edu catio n  Fou n d at io n Vad d eswara m Ind ia   4 Dep artm en t of  Ar tificial  Intellig en ce  and  Data  S cien ce,  Sr i Shan m u g h a Co lleg e of E n g in eeri n g  and  T echn o lo g y Sale m Ind ia   5 Dep artm en t of  E l ectron ics   an d  Co m m u n icatio n  E n g in eering St.  Jo sep h ’s  Co lleg e of E n g in eering Ch en n ai,  In d ia   6 Dep artm en t   o Co m p u ter  Sci en ce a n d  E n g in eering Sy m b io sis  I n stitu te of T e ch n o lo g y Nag p u Campu s, Sym b io sis  I n ternatio n al  (Dee m ed  Univ ersit y ),  Pun e,  Ind ia   7 Dep artm en t of  B i o m ed ical E n g in eer in g Sav eeth a Scho o l of E n g in eering Sav eeth a I n stitu te  o Medical  and  T e ch n ical Sciences,  Sav eeth a Univ ersit y Ch en n ai,  Ind ia       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   J un  29, 2 024   Re vised  Sep 1 0,   2024   Accepte Oct  1,   2024       Parti cularl y   in  t he  c ase   of   eme rging  inf ec t ious  disea ses  and  worldwide   pande m ic s,   inf ectious  dise ase   mo nit oring   is  essenti al  for   qui ck  identifi c ation   and  eff ic i ent   r e spons to  epi d e mi cs.   Improvi n surveil l ance  sys te ms  for   quic react ion   mi ght   be   poss ibl w i th  the  he lp   of  n ew  d ee p   l e arn ing   and   int ern et  of   thi n gs  (IoT )   t ec hno logi es.   Th is  p ap er  int roduc es  an   inf ec t ious  disea se  mon it ori ng  arc hi tectur e   base on  de ep  l ea rning  coupled   with  IoT   devi c es  to  f acilitate  e arl y   dia gn osis  and  proa ct i ve  interve n ti on  me asur es .   Thi appr o ac u ses  rec urre n ne ura n et works   ( RNN s)  to  ide ntify  te mpor al   pat t ern suggesti ve  of   infect ious  disea se   outbr eaks   by  an al yz ing   seque nt ia l   dat a   ret r ie v ed  f rom  IoT   device li ke   smart  th erm om et ers  and   wea rab le   sensors .   To   id e nti fy  sm all  changes   in   he al th   ma rke rs   and   fo rec ast   th e   deve lop me nt  of  disea ses,  RNN   arc hi te c ture wit long  short - te r me mo r y   (LSTM)  net wor ks  are  used  to  c apt ure   long - r ang r el a ti onships  i the  da ta.   Spati al  an al ysis  per mi ts   the  in te g rat ion   of  g eogr a phic   d ata  fro I oT  dev ice s ,   al lowing  for  th id ent if ic a ti on   of  infect ion   hot spots  and  th t rac king   of   aff licte d   per son s'  move me n ts.  Quick  a ct ion   st eps  li ke   foc use te sting ,   cont a ct  tracin g ,   and   me d ical   resourc d eployment  ar pr ompt ed   by   abnor malities  d et e ct ed   early  by  real - time  m onit oring   and   ana lysis .   Preve nti ng   or  l e ss eni ng  the  sev eri ty   of  inf ectio us  disea se  ou tbr ea ks  is  the   goal   of  the  pla n ned  monitoring  sys te m,   whi ch  would  enha n ce   publi h ealt h   rea din ess a nd  r e spons ca pa cities .   Ke yw or d s :   Data inte grat io n   Healt m onit ori ng   Pu blic healt h   Re al - ti me mon it or in g   Seco nd k e ywo rd   Time  ser ie an al ys is   This   is an  open   acc ess arti cl e   un der  the  CC  BY - SA   l ic ense .     Corres pond in Aut h or :   Nag a rajan   Mo hank um a r   Dep a rtme nt of  Com pu te r  Scie nce a nd E ng i ne erin g,   Symbi osi s I nst it ute of  Tech no l ogy, N agpu Ca m pus,   Sy m b io sis I nte rn at io nal (Dee med U niv e rsity)   Pune, I nd ia     Emai l:   nmkpr ofesso r @gmai l.com       1.   INTROD U CTION   T o   a d d r e s s   t h e   p r o b l e m   o f   m a n y   c o r o n a v i r u s   d i s e a s e   2019  ( C O V I D - 19 )   p a t i e n t s   w i t h   p a pe r   f o r m s   f o r   i n v e s t i g a t i o n   a n d   m e d i c a l   s t a f f - p u b l i c   h e a l t h   u n i t   c o m m un i c a t i o n .   W e   de s i g n e d   a n d   d e v e l o p e d   a n   i n f e c t i o u s   d i s e a s e   m o n i t o r i n g   s y s t e m   d a t a   t r a n s l a t i o n   us i n g   t h e   a g i l e   m e t h o d o l o g y   t o   a l l o w   a   p r o j e c t   t o   r e a c t   t o   c h a n g e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec   &  C omp E ng,  V ol.  15 , No 1 Febr uary   20 25 :   1 175 - 1 186   1176   r e q u e s t s   q u i c kl y   [1] .   T h e s e   d a t a   m o d i f i c a t i o n s   e n a b l e   r e g u l a r ,   C O V I D - 1 9 ,   e v e n t - b a s e d ,   a n d   e p i d e m i c   s u r v e i l l a n c e   i n   p u b l i c   h e a l t h   e m e r g e n c i e s .   E m e r g i n g   i n f e c t i o u s   d i s e a s e   p r e v e n t i o n ,   c o n t a i n m e n t ,   a n d   p r e d i c t i o n   a r e   e s s e n t i a l   f o r   m a n a g i n g   t h e i r   s p r e a d   a n d   i m p a c t   [2] .   I n f e c t i o u s   i l l n e s s   m a na g e m e n t   h a s   u s e d   s e v e r a l   m o d e l i n m e t h o d s .   E m e r g i n g   i l l n e s s e s   a r e   c o n n e c t e d   t o   s e l e c t e d   h u m a n   f o r c e s   l i k e   u r b a n i z a t i o n   a n d   h a b i ta t   f r a g m e n t a t i o n .   I n f e c t i o u s   i l l n e s s   p a n d e m i c s   d a m a g e   l i v e s   a n d   p r o p e r t y   a n d   p r o v o k e   f e a r   a n d   u n r e s t .   E s t a bl i s hi n g   a n   i n f e c t i o u s   d i s e a s e   e a r l y   w a r n i n g   p l a t f o r m   a n d   t a k i n g   t i m e l y   a c t i o n s   t o   a v e r t   o u t b r e a k s   i s   c r u c i a l   [3] .   I t   i n c l u d e s   i n f e c t i o u s   d i s e a s e   e a r l y   w a r n i ng   s y s t e m   t e r m s ,   n a t i o n a l   a n d   g l o b a l   d e v e l o p m e n t   s t a t u s ,   i n d i c a t o r s   o f   i n f e c t i o n   a n d   s y s t e m s ,   a n d   s o u r c e s   f o r   e s t a b l i s h i n g   t h e m .   R e a l - w o r l d   a p p l i c a t i o ns   o f t e n   f a c e   s i m i l a r   i m p u t a t i o n   c h a l l e n g e s   t h a t   a r e   d i f f i c u l t   t o   s o l v e   [4] .   K e r n e l - b a s e d   l e a r n i n g   t e c h n i q u e   u s e s   l o c a t i o n - s p e c i f i c   d i s e a s e - r e l a t e d   r i s k   f a c t o r   f e a t u r e s   f r o m   d i v e r s e   d a t a   s o u r c e s   t o   a d d r e s s   t h i s   d i f f i c u l t   c h a l l e n g e .   Pr e ven ti on,   he al th,  a nd  s ocial   go od  de pe nd  on  earl detect ion  an c ontr ol  of  i nf ect io us  il lnesses  vi a   act ive  m onit or i ng  [5] .   I ntell igently  pic king  a   small   gro up  of  no des   as  senti nels  from   ma ny  pe rsons   to   id entify   infecti ous  dise ase   outb reaks  early  is  t ou gh  ta sk   i act ive  sur veill ance  [6] .   Existi ng  se ntinel  sa mp li ng  te chn iq ues   ba s ed  on  global  s ocial   net work  inf or mati on   co uld   be   m or e   e ff ic ie nt  a nd  preci se.  S om stud ie s   heurist ic al ly  pi ck  se ntinels  usi ng   l ocal  kn owle dg a bout  li nked   nei ghbors .   Few   co ns id er  the  ti me  str uct ur e   of  so ci al   ti es,  whic ma direct ly  af fect  in fec ti ou il lness   pro pa gation  [ 7] .   Ba sed   on  t he   fr ie ndsh i pa rado hypothesis,  w hic sta te th at   mo st  in divi du al hav e   f ewer   fr ie nds  than  t heir  f ri ends,  we  offe tw   te mp oral - netw ork  s urveil la nc al gorithms   f or   c hoosi ng  se ntinels.  Infecti ou s   m on it or in is  on e   of  t he   mo st   com plete   s ys te ms  for   colle ct ing,  a naly zi ng,   and  inte rpreti ng  data   on   infe c ti ou s   disease   prolife rati on,  ve ct or s,  and  ou t br ea ks .   Additi on al l y,   da ta   sho uld  be   pro vid e quic kl t regulat i nfect iou s   il lness   pre ven ti on   [ 8] An  infecti ous  il lne ss  pre dicti on  model  is  c ru ci al   for  real - ti m ma nag e ment Co ns tr uct  a   model  util iz ing   l ong  sh ort - te r me mory   (L ST M )   that  can   f oreca st  the  e pid e mic   disease's   locat ion  an i ntensi ty.  Infecti ous  di sease   su r veill ance is  an  esse ntial  as pect of  healt hc are,  as  s how i Fi gure  1.           Figure  1. I nf ec ti ou disease s urveil la nce  hea lt hcar e esse ntial s       This  work  pr ovides  a   cr owd s ourcin te c hniqu for  l ow - c os t,  real - ti me  commu nity  m on it ori ng  a nd   mass  te m per at ur s cree ning  modu le base on  t hermal   imagin [9] This  is  in  res pons t the  curren t   epidemic   of  in fecti ou s   il lness es  in  huma ns   a nd  animal s T he refor e plan nin an e xec uting  th oro ugh  ac ti ons   to  a void   disea ses,  ma nag e   th em  e ff ect ivel y,  a nd  f oreca st  wh e the wil sprea is   c riti cal   [10 ] .   Yet,   the r e   needs  to  be  an  appr opriat co mp a rison  of  ti me  ser ie a nalytic   meth od f or   var i ous  il lnesses,  s uch   a measl es ,   deng ue  fe ver,  and   ha nd - f oot - mouth  [ 11] Time   series  anal ys is  will   be  us ed  in  this  re se arch   to  c ompa re  the  Seaso nal  ARI M A  m odel  w it h othe m odel s for   f or ecast in g t he  hand f oo mouth,  d e ngue , and mea sle s .   Infecti ous  il lnesses  are  to global  healt con ce r ns D ue  to  human ,   bio lo gical c li mati c,  and  ecolo gical   cau ses,  ma ny  il lnesses  emer ge d.   Infecti ous  in fe ct ion hav e   spr ead  w orl dwide   in  the  recent  de cade   [12] T his  co ndit ion   em phasi zes  the  neces sit for  ra pi disease  detect i on   s ys te t de te ct diag no se an con t ro l   pa nde mic  diseases.   T he  I nd ia su r veill ance   s ys te m,   par ti cu la rly  Ke rala,  is  re viewe d.  Existi ng   su r veill ance  s yst ems  ca detect   global  or  national   epi de mics  [ 13] .   It  c an  no ti f healt prof e ssio nal with  detai le data.  Inf ect io us  il lnes ses lea t m o r ta li ty an ec on om ic   dama ge g lob al ly.  A m ore resil ie nt,  a da ptive,   and  a da ptable  structu re   w ould  e nhan ce  e pide mic  re spo ns [14] En gin ee r bu il a nd  c onstr uct  i nfrastr uctu r e   so   novel   in fecti ou s   diseas tr eat ment  te c hnol o gies  ma be  impleme nted   in  c urre nt  str uc tures   with   ef fi ci enc and  res ources   befor e   a   public  he al th  disaste r Ou t br ea ks  m ay   over w helm   fr ai healt s yst ems  that   need  m or e   resou rces,  i nfr ast ru ct ure,  re gula ti on s , and p ro t oco ls t o protec t pop ulati on s . P a kistan  needs a centr al iz ed heal th   and   disease  s urveil la nce  sy ste m.  P hy sic al   a nd  el ect ronic  m edia  re port  ai lments  in  t he  pr esent  ma nu al   di sease   monit or i ng  s yst em.  Du e   to   th dela y,  epi de mics  are   re port ed  i pr i nt  a nd  el ect ronic  m e dia  [ 15] T he   s ys te disease  outb re ak  co unte rmea su res   an ma in du ce   wi de sp rea pan ic .   It  pro vid es  a   cl oud - base healt mana geme nt  s ys te with  tre nd  anal ys is  for   il lness  m on it ori ng  a nd  early   warnin g.  P ub li healt officer ma Inf ectio u s Diseas Su rveillan ce  in Health care Patien Health   Reco rds (dem o g raph ics,  sym p to m s d iag n o ses , treatm en ts,  etc.) Clin ical  Data  (Sy m p to m s,  Diag n o ses , Tr eatm en t,  Ou tco m e,  etc.)   Epid em io lo g ical  Su rveillan ce  (ou tb reak, case  repo rting d iseas e m ap p in g co n tact tr acin g etc.) Labo ratory   Tests  (m icrob io lo g ical, sero lo g ical,  an d   m o lecu lar  testin g ) Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C omp E ng     IS S N:   20 88 - 8708       Deep l ear ning  for infect io us   di sease  s ur vei ll an ce  integ ra ti ng  inter net  of th ing s     ( Subra manian   Sumith ra )   1177   employ  ti mely  and   meani ngf ul   healt d at in   su r veill ance  sy ste a nd   da ta - dr i ven   f or e cast ing   m odel   [16] The  disease  s urveil la nce  s ys t em  ma detect   public  healt hazar ds   a nd  m ulti - disease  outbrea ks T he  major   pur po se   of   t his   co mputer   ap proach  is  t pr e ve nt  viral  tra nsmi ssion  a nd  in fecti on.  F or  thi s,  me dical   r oute are   pr i or it iz ed b y dem ogra ph ic   gro upin gs   [17] .   Delays   in   ide nt ifying   an reac ti ng   t outb rea ks   a re   co mm on  i c urre nt  in f ect iou s   disease   m on it ori ng  sy ste ms  due  to   nee for  proacti ve  respo nse   capa bili ti es  and  real - ti me  data  integ rati on.  s ys te t ha us es   deep  le arn i ng  and   i nter net  of  thin gs   ( IoT )   te chnolo gy  is   nee ded   t id entify  i nf ect io us   disease  out br ea ks  qu ic kly i nter ve ne  pr omptl y,   and   al locat re so urces  e ff ect i vely.   This  s ys t em  w ou l hel to  reduce  the  i mp act  of p a ndemic s.   This  pap e pr opos es   usi ng  I oT  se n s ors  f or   real - ti me  i nf e ct iou il lness   monit or i ng  in  con j un ct io with  dee le ar ning  meth od s ,   na mely  rec urren ne ur al   ne tworks   ( R NNs ) Tha nks  t t his  c onnecti on the   sy ste ca now  exa mine  more  ty pes  of   dat and  spot  ir re gu la riti es  that  migh be  si gn s   of   dis ease  outbrea ks .   The  pro po s ed   meth od  ma early  predict   infecti ous  dis ease  outb reaks   by  us in RN Ns  to   ide ntify  small   te mp oral   tren ds  in  healt dat gathe red   fro IoT  de vices Tech nolo gy   can  al so   pr e di ct   wh e il lnes ses  will  sp rea d,   al lo wi ng   prom pt  pre ven ta ti v ma na geme nt.   By  c ombinin geog raphical   data  f rom  I oT  de vic es,  the  sy ste m   can   pe rform  s patia a nalysis,   pinpo i nt  ho ts pots,   an f ollow  in fect ed  pe op le   wh e rev e t he perf orm.   With this  expe rtise , w e  can  bet te unde rstan the  dy namics  of  disease s pr e ad  a nd r e s pond  w it h p recisi on.   The   pro pose syst em  e na bl es  real - ti me   monit or i ng  of  healt in dice an il lness   tre nd s   via   con ti nu ous  dat colle ct ing   a nd   a nalysis Be cause  of  this,   public  healt offici al may   qu ic kly   res po nd   by  dep l oy i ng  me di cal   resour ces  to  impact e d   lo cat ion s,  c ondu ct ing   ta r geted  te sti ng a nd   t ra ckin c on ta ct s.   The   pro po se s ys te e nhances   public  healt pr e par at io a nd  res pons e   ca pacit ie s,  wh ic offe rs   ti mely  a nd   act ion able   inf ormat io in   the   face  of  in fecti ou s   disease   e pid emic s I the  e nd,  it   help s   le ssen   the  e f fect  of   pandemics   a nd  save   li ves   by   al lo wing   preem ptive   i nter ven ti on   m easur e s,   al loc at ing  res ource s,  a nd  disseminati ng ti mely pu blic h eal th w a rn i ng s .   Cl us te anal ys is  in  medici ne  and   monit ori ng  sy ste ms  le t early  disease   epidemic  ide nt ific a ti on It   pro vid es   dise ase  outb rea s urveil la nce  s yst em  us i ng  a a l ph a   s hap e   a nd  uniq ue  de ns it e ntr opy  cl us t erin method ology   [ 18] Infecti ous   il lnesses  threa te p ub li heal th,  ma king  m onit or i ng   a nd  outb reak   c oor din at ion  cru ci al .   With   machine   le ar ni ng  ( ML )   a nd   data   mini ng,   our   te ch niqu pro vid e a   com plete   an s wer  f or   con te m pora ry  healt hcar e Thi a ppro a ch   im pro ves  disease   m on it or in a nd  ma nag e ment   usi ng  sup port   vect or   machine s   ( S V M ) ra ndom   f or est a nd  k - mean cl ust eri ng   [19 ] I nf ec ti ou disease  ou t br ea ide nt ific at ion   helps  public  he al th  pro fessio nals  react  qu ic kly   to  seve re  public  he al th  pr ob le m s.  Howe ver,  il lness  epi demics   are  s om et imes   inv isi ble  [ 20] N oises  from   ordina r beh a vioral   patte r ns  an e xcep ti onal   occ urre nce may   ham per  epi de mic  m on it ori ng  s ys te ms Most  detect ion  appr oach es   use   ti me  series   filt ering  an s ta ti sti ca l   monit or i ng.  T he  rise  of  C O VID - 19  a nd  de ngue  i Ba ngla des e mph asi zes  the  nee f or  dig it al   healt strat egy  inte grat ing   IoT  a nd  arti fici al   intel lig ence   ( AI ) - bas ed  te c hnolog y,  healt be ha vio rs a nd  at ti tud es  t antic ipate pr e ven t,   an man age  the se  in fe ct iou il lnesse [ 21] Ba ngla des m us e nhance  pr e ve ntio a nd   con t ro l.   A or   Io T - based  ne w   te chnolo gies  may  al s gathe data   an fore cast   fu t ur e   eve nts,  maki ng  it   simpl e   for  the  he al th  minist ry   t ma ke  ef fici ent  de ci sion s.  Most  infecti ous  il lnes ses  sp r ead  qu i ckly  a nd   ha ve  wide   eff ect O nce  t hey  sprea d,   t he will   infect  broa reg i on,  posin se rio us  healt a nd  s ecur it haza rd [ 22] Ther e f or e,   earl in fecti ous  il lness  s urveil la nc an pr e ven t ion   a re  c ru ci al Cu rr e nt  m on i toring  m et hods  can   antic ipate   the   occ urre nce  of  in fecti ous  il lness es.   Se nso data  needs  to  be  more  di ver se,   acc ur at e,  a nd  com plete mak ing   m onit or i ng  fin dings  dif ficult Mo nitori ng   s ys te ms  c annot  quic kl handle  the  gro wing   amo un of  data due to  li mit ed l ocal res ources .   To  a ddres t his  pu blic  healt c oncer n,  cut ti ng - e dge  te c hnol ogy  li ke  de ep  le a rn i ng  is   nee de d.  It  examine w hat  disease   outbre aks   are   rele vant   now how   we ll   dee le ar ni ng  meth ods  ha ve   bee done   in   earl detect ion,  a nd   ho t unde rstan releva nt   dee le a rn i ng  te c hn i qu e [ 23]   pro pe rly.  Non - phar mace utica l   appr oach es   to  con t ro resp i ra tor disease l ike  the  flu  a re   sig nificant  le arn in from  the  epi demic.  Also ,   few e hos pital   admissio ns   or   repor ts  may  not  mea fe wer  resp i ratory  di sease  age nts.  Howe ver,  go ve rnment   awar e ness   init ia ti ves  a nd  publ ic   co op e rati on   ha ve   dr ast ic al ly  reduce dis ease  s pr ea [ 24] More over public   healt init ia ti ves  aff ect   di ff e ren disease diff e re ntly.  I de ntify i ng   t he  inter ven ti ons  t hat  ha ve  the  gr eat est   influ e nce  on  disease tra ns miss ion   re qu ire s fu rther resea rc h.   The   I oT   an massi ve   da ta   analysis   in   he al thcare  ha ve   captu red  data  forme rly   do ne   ma nual ly.  Kno wled ge  a nd  real - ti me  m on it ori ng  a re  need e t dia gnose   an st op   infecti ous  diseases.  E ven   i distant  reg i on s the   I oT   has   capt ur e real - ti me  se ns or data  f rom  pe ople heal th  s ys te ms,   an ec osystems  [25] It   migh t   offe preven ti ve   act io ns   util iz ing   IoT  net work  data  an e valuate   their  im pleme ntati on .   I pa ndemic s   li ke  CO VID - 19,  monit ori ng  the  disease' tr ansmissi on  an et iolo gy  is  c ru ci al par ti c ularly  i poor  na t ions   [26] Re al - ti m data  is  tr ack ed  usi ng  m obil app   an web sit e.  O ur   s ys te is  str onger   a nd  m or eff ic ie nt   than othe rs.  T he  n ovel  coro na vir us  S ARS - C ov - has  tri gg e red  C OVID - 19, a  global epi de mic  [27] . Coughin g,   sh ort ne ss  of  br eat h,  an hi gh  te mp erat ur e   a r f re qu e nt  sym pto m s.   CO VID - 19  i ns ta nces   are   gro wing,   making   man ual  i den ti f ic at ion   of  c onta gious   pe ople   in  public  set ti ng s   dif ficult   [ 28] .   T his   sy st em  is   e valuate on   a     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec   &  C omp E ng,  V ol.  15 , No 1 Febr uary   20 25 :   1 175 - 1 186   1178   real - ti me  datas et   an a existi ng  s neeze - c ou gh  dataset Te s ts  re veal  that   the  s ugge ste te chn i qu e   ou t pe rforms  innov at ive  met hods   [ 29] .   deep  fee dfo r ward  mu lt il aye pe rce ptr on  A c hatb ot  inter act ion   a nd  pre dicti on   model  and  vac uum   in  theo reti cal   and   pr act ic al   in structio ns   f or   desig ning  A c hatb ots  f or   li fe style  impro ve ment  pro grams   [30] Our   sug gested   m odel 's  ti me   com plexity   a nd  te sti ng   acc uracy.   It   d isc us s es  me dical   c ha tbo ts'   f unct ions,  us es ,   and  iss ues   the offe duri ng  healt e mer ge ncies  li ke   pa nd e mics.   Ge ne ral  inte rn ist s   treat   m os i nfect iou s   il lnesses.  H owever,  i nf ect io us  disease  i nter ni sts  help   i den ti fy  a nd  treat   se ver e unusual ,   or  c omplex   in f ec ti on s   [31] An ti micr ob ia me dicin es,  a ntibioti tolera nce,  im m un iz at io n,   ot he ca us es,   an the  pr e valenc an cl inica pr esen ta ti on   of  infec ti ou s,  viral,  f ungal,  a nd  pa ra sit diseases  are  essenti al   to   infecti ous  dis ease   mana geme nt  [ 32] .   T he   inf ect iou s   disease  pr act ic e   has   num erous   m odel s.  Infecti ous  dise ase  phys ic ia ns  ma pr act ic inf ect iou il lnesses   in  cl inic  or   al ongs ide  normal  me dic al   care.  Like  man il lnesse s,  early   identific at ion  may  help   patie nts  get  t he  c orrect  treat me nt  to  re duce  harm  or  is olate   th em  to  prev e nt  sp rea [33] I this  ca se,  co mputer  i ntell igence  ca forecast   patie nt  infecti on  ris an al ert  me dical   perso nnel   to  act   qu ic kly .   It  e xp l or es   i nf ect iou s   il lness   M L   a pp li cat io ns .   Our   main   disea se  c on cern s   a re   dia gnos is,   transmissi on,  treat ment  re spo ns e,  a nd   res il ie nce  [ 34] High   values  ma be   of   releva nce  f or   in fecti ous  disease   researc h.  M ach ine - le ar ning  m od el s   f or  earl or  real - ti me   ep idemic   ver ific a ti on   a re  a   ne w   and  in novative   fiel with ma ny  st udy met hodolo gi es, mak i ng  it   diff ic ult t co mp a re s tu dies  method ologica ll y,  ev e th ough almo st   al agr ee   that  major   in fecti ous  disease  outbrea ks   can   be   monit ored   [ 35] T his  im plies  that  M L   m igh be   extensi vely  a ppli ed  in  pu blic  healt a nd pre ven ta ti ve  ef forts.        2.   PROP OSE D MET HO D   Weara ble  se nsors s mart  th er mo mete rs,  an smart phones  w it healt monit or i ng  ap ps  a re  s om I oT   dev ic es   us e to  gathe real - ti me  healt data.  I real - ti me,   these  dev ic es   r ecord  c ru ci al   healt data,  s uc as   vital   sign s,  sympto ms,  a nd  more.  Data  str eams  are  sa fel se nt  to  cent ral  ser ver or   cl oud  platf orm for  ad diti onal   proc essing  or  ag gregati on.  T he  fi nal  dataset   wil li kely  inclu de   broa ra ng of   data  f rom  s ever al   so urces Data   streams   are   preprocesse as   the reac c entrali zed   se rvers  or  cl oud  platfo rms  to   pro vid e   consi ste ncy   a nd  qual it of  the  data.  First,   it   cl eans  the  data  by  rem ov ing   no ise   a nd   missi ng   num be rs.   It   normali zes  it   so   t hat  it   is  c on sist e nt  acr oss  al our   s our ces.  T he  oper at ion of  pr e proces sin a nd  stora ge   pro vid e t he gr ound work f or th e f ollow i ng ana lyses a nd d eci sion s .   An al yzin se quentia l da ta   ge ner at e f rom IoT  dev ic es  us e s d ee le ar ning  models,  namel RN Ns  a nd  var ia ti ons  s uc as  LS TM  dataset s.  Tem pora patte rns  s ugge sti ve  of  i nf ect iou s   disease   outb reak s   are   le arn e by  trai ni ng   t he se  models  usi ng   histo rical   data.  Disease  dynamics   ma be  bett er  under st ood  us in dee le arn in mod el s,  ide ntify i ng  im portant  aspects  li ke  t emp or al   patte rn s   an outl ie rs  f r om   t he   data.   In c orp or at in geo l ocati on  da ta   colle ct ed   f rom  Io T   dev ic es   into  t he  anal ytic  f rame wor m ay  bette r   un derst and  the  ge ogra phic al   patte rns   of   disease  tra ns m issi on .   S patia analyti meth od s   are   use to  pinpo i nt  dis eas e   epicenters stu dy   tra nsmi ssio patte r ns a nd  f ollow   i nf ec te pe op le 's  w her ea bouts.  T hel public  healt offici al ma ke   e du cat e dec isi on s,   visu al i zat ion  te ch no l og ie s   li ke   hea t maps   an GIS  s of t war e   s how   th geog raphical   di stribu ti on  of  i nf ect io us  il lnes ses.   T he   te ch nolo gy  us es   ML   al gorith ms  t forecast   t he  s pr ead  of   infecti ous  dise ases  a nd  ide nt ify  outbrea ks  earl y.  W he data   stream s   sho unusua be hav i or,  a nomaly   detect ion  al go r it hm will   ra ise   the  re fl ag  a nd  noti f public  healt offici al of  possible  e pi demic.  Pr e dicti ve  m odel us e   hist ori cal   data   an real - ti me   in puts  t a ntici pa te   the   f uture   co urse  of  di sease   transmissi on   a nd   e na ble  pro act ive  interve nt ion   strat egies .   Be fo re   a in f ect iou diseas e   epidemic  wor sens,   sever al   ste ps  ar ta ken  to   le sse it ef fect,  su c as   al locat ing  resou rces,  de ve lop in co ntainme nt  met hods,  a nd  commu nicat in with  sp eci fic  po pu la ti ons  via  publi healt ca mp ai gns T he   pro pose s ys te m's   interco nnect io n parts a re sh own  in Fi gure  2  blo c k diag ram.           Figure  2. Bl oc k diag ram of  prop os ed  integ r at ed  in fecti ous  disease s urveil la nce s ys te wi th IoT a nd    deep le ar ning     D a t a Co l l ec t i o n   (Io T  D ev i ce s )     D a t a Pre p r o ce s s i n g   In t eg r at i o n     D ee p  L ear n i n g   A n al y s i s  (R N N s )     G e o s p a t i al   A n al y s i s   E ar l y   D e t ec t i o n  &  Pred i c t i o n     Real - T i me M o n i t o ri n g   & Res p o n s e     Pu b l i H eal t h  D eci s i o n   Su p p o r t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C omp E ng     IS S N:   20 88 - 8708       Deep l ear ning  for infect io us   di sease  s ur vei ll an ce  integ ra ti ng  inter net  of th ing s     ( Subra manian   Sumith ra )   1179   2.1.    Io T   d e vices f or  s u rveil lance   The   pr opos e sy ste m   m os tl us es   f our   mai ki nds  of  I oT   de vices  t colle ct   data   an m onit or  healt factors.  T hese  dev ic es  ca id entify  i nf ect io us   diseas outb reak ea rly  a nd   prov i de  real - ti me  surveil la nc data.   Four   of the  m ost  co m mon  IoT  d e vices are:   a.   Weara ble  sens or s t he   m os popula r   wear a bl se ns ors   on   th I oT.  When   w orn   on   th e   bo dy,   these   m onit or s   const antly   m onit or  metri cs   li ke  hear t   rate,   t empe rature,  a nd  res pirati on  r at e.  I ns ig hts  on  pe op le 's   heal th  and  ide ntif ying  a bnormal it ie that  may   in dicat in fecti ons  may   be  gai ned  f r om  thes te sts.  Weara ble   sens or pro vide   con ti nu ou s   he al th  data  with ou bein obtr us ive w hich  i major  ben e fit.  The ma be   seaml essly i ntegr at e int e ve ryda act ivit ie s.   b.   Smart   the rm ome te rs:  t he  te c hnolog al so  r el ie on  sma rt  therm om et e rs,  wh ic can   acc ur at el mea sur a   patie nt's  te m pe ratur e With  th e   help   of  the  I oT t hermo mete rs  li ke  t his  m ay  wirelessl s end  te mp e ratu r read i ng s   to   m ai se rv e rs  or  cl oud  platf or m s,  al lo wing  for   anal ys is  a nd  monit or i ng  in   real - ti me.  Sma rt   therm om et e rs,   wh ic record   pa tt ern of  fluct uating  co re  te mp e ratur e s,  migh help   doct or dia gnos fe bri le   diseases a nd  possible i nf ect io us   disease e pide mics fa ea rlie r.   c.   Smart phones  with  he al th  m on it ori ng  a pps nowad a ys,  mo st  people  ha ve  acce ss  t smartp hone with  instal le sen s or s s uch  as  GP S gyrosco pes,   a nd   acce le ro mete rs.   T he se  sens ors  a r us e by  he al th   monit or i ng   ap plica ti on t re cord  the   am ount  of  phys ic al   act ivit y,   sle ep  durati on,  a nd  moveme nt  patt ern s   of  us e rs.  Disea se  m on it ori ng  and  outb rea r esp on se   init ia ti ves  ca be nef it   great ly  from  data  pr ov i ded   by  app li cat io ns   t hat  al low  us e rs  to  repo rt  s ymptom or  t race  co ntact s.   With  s ma ny   pe ople   us i ng  smartp hone s,  the  sur veill ance  sy ste can  re ach  m or peop le   and   get  the involve d,   m akin it   bette at   sp otti ng a nd tr ackin in fecti ous il lnesses .   d.   En vironm e nta sens ors I oT  de vices  c onnect ed  with  e nviro nm e ntal  sen sor great ly  as sist   in  m on it or in ai r   qu al it y,  humid it le vels,   a nd   ot her  e nv i ron mental   par a m et ers  relat ed   to  disease   tra nsmi ssio n.  T he se  sens or may  de te ct   ai rb orne  i nf ect io ns c onta minants an env i r onme ntal  factors  that  pr omote  the  spre ad  of   resp i rato ry   vir us es.  P ubli healt offici al may  bette unde rstan e nv i ronme ntal  risk  factors  an how   env i ronme ntal  conditi ons  af fe ct   disease  tra nsmi ssion   dyna m ic by   i ncor por at ing   data  fro en vir onment al   sens or s   into   th m on it ori ng  s ys te m.   Fig ure  flo wch a rt  s hows   the   RN par of  the   s ys te in   act ion,  f ro m   data pre par at io to  r eal - ti me  re act ion  a nd ale rt act ivati on d e pendin g o R N N ou t pu t.           Figure  3. Flo w char t     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec   &  C omp E ng,  V ol.  15 , No 1 Febr uary   20 25 :   1 175 - 1 186   1180   e.   RNN  i disea se  surveil la nce f or  te m poral   data  patte rn   analysis  a nd  t he  ease  of  ta s ks   li ke  a noma ly  detect ion an d p red ic ti ve  a naly sis, the  pro pos ed  s ys te de pe nd s  sig nifica ntly  on RN Ns. Th e u se  of R NN s:   1)   Temp or al   data  analysis : R NNs excel at   hand li ng  se quentia data,  wh ic ma kes  the perfe c t for e xamini ng   tren ds   in  th da ta   acqu ire from  Io de vice over  ti me.  A   cru ci al   s kill   fo unde rstan di ng   t he  co urse  of  infecti ous il lne sses is the  capa ci ty for  R N Ns t rec ord de pe nd e ncies a nd tr ends  ov e ti me.   2)   Pr e dicti ve  a nalysis R NN s   a r use to   foretel fu t ur e   c hanges   an tre nd s   by   anal yzin past  data.   RN N s   can  pr e dict  f ut ur ou t br ea ks  or  pi npoin l ocati ons  pron e   to  in fecti on  by  anal yzin t rends  i disease   transmissi on  a nd  patie nt  heal th  metri cs Due  to  t he  ca pacit f or  pre dicti on,  pr e ve ntati ve  act ion s   ma be   ta ken  t le sse n t he  se ver it y o f i nf ect io us   dise ase o utbreak s.   3)   Anomal detec ti on a no t her u sage   f or  RN Ns   is  a nomaly  d et ect ion ,   w hich   i nvolv e s f in ding d at a points   that   don't  fit  the  nor m.  R NNs  m ay  detect   the  e mer gen ce   of  i nf ect io us   disea ses  by  c onsta n tl scan ning  da ta   streams  f rom   Io se nsors   and   al erti ng   us ers  t an de viati ons  from  normal  healt metri cs   or   env i ronme ntal  ci rcu msta nce s.  It  is  possi ble  to  inter ve ne  an li mit   the  sit uation  more  quic kl i f   abno rmali ti es are  detect ed  ea rly.   4)   Re al - ti me  mon it or in a nd  res pons e:   disease   dy namics  a nd   patie nts'   healt sta te s   ma be   trac ked  in   re al   ti me  us in RN Ns.  RN Ns  a nal yze d at in   real - ti me,  al lo wing   f or  quic react ion s   to n e ris ks  by p r oduci ng  warnin gs   or   tri gg e rin inte rv e ntion   proce dur es  in  res pons to  ab normali ti es  or   t he  outc ome of  pre dicti on   analyses .   5)   Ad a ptive  le ar ni ng RN Ns  ca evo l ve  an m od i fy   t heir  inte rn al   re presenta ti on in  res ponse   to  f resh   i nput,   wh ic e na bles   them   to   gr a du al ly   e nh a nc their   ca pacit to   ide ntif an om al ie s   an make   acc urat e   pr e d ic ti on s T he   sy ste m's   co nt inu e ef ficacy   in  eve r - c ha ng i ng  infecti ou s   il lness  set ti ngs  i guara nteed   by  this  ada ptive  l earn i ng   featu re .   Fig ur e xpla ins  the  Fl ow c har of   pro pos ed  mec ha nism.   In it ia ll y,   c ollec ts  the  data  f r om   I oT  a nd   se nsor   dev ic es Ne xt  do i ng   t he  data  pr e - pr ocessin and   sepa rate  the  Tem poral  da ta   seq uen ci ng  an f eat ur e   ext ra ct ion   performa nce.  The   RN N   model  is  us e to  trai ni ng  an validat t he  da ta Fu rt hermo re,   it   integ rates   with  t he  real  ti me   monit or i ng  a nd  finall it   f or wards   the   real - ti me   res pons e   and   al ert act ivati on.       3.   RESU LT S  AND DI SCUS S ION   The  ou tc om es   and   a nalys es   of   the  pro pos ed  in fecti ou disease  sur veill ance  sy ste highli gh it s   eff ic acy  i usi ng   IoT  an RN te ch no l og ie s   for  proacti ve   r esp on se  t dise ase  ou t br ea ks,  early  ide ntific a ti on,   and  real - ti me  monit or i ng.  T he  s ys te m   can   gat her  va rio us  healt in dic at or s   an e nviro nm e ntal  el e ments   per ti ne nt  t di sease  tra ns mi ssion  by  c ollec ti ng   data  fro Io T   dev ic e s,  s uc as   we arab le   sen sors   an env i ronme ntal  monit or s In c orp or at in R N N al lows  for  e xa minin data  tr ends  ov e ti me al lo wing  for  more   accurate   pre dicti ve  m odel ing  an ide ntify i ng  outl ie rs.  By   pr e dicti ng  dise ase  ou t br ea ks  and  s pott ing  unusual   patte rn t hat  m igh in dicat ne ris ks t he  a ppr oach   s hows   promise  wh e pu int p racti ce.  The  te c hnol ogy  eff ic ie ntly  noti fies  healt hca re  auth or it ie of  a ny  outb reaks  by  m onit or i ng   r eal - ti me  data  s treams,  al lo wi ng  f or  ti mely inter vent ion  a nd contai nm e nt meas ure s.   RNNs'   ada ptiv le arn i ng  cap abili ti es  make  the  s ys te s m arter  a nd  faste r   as   it   le arns  f r om   ne data  and  updates  it pre dicti on  m od el s T he   sys te m's  re voluti onar pote ntial   to  prov i de  a   proacti ve   a pproach  t public  healt mana geme nt  a nd  m oder nize  i nf ect io us  disea se  m on it ori ng  has  bee e mph asi zed  in   discu ssion s .   The   sy ste protect s   the   publ ic 's  healt a nd  safet by  al lo wing  healt hca r offici al t f or esee   a nd  le s sen  t he   eff ect of  co nt agious  il lness es  via  t he  use   of  RN a nd  the   I oT.  O ngoing  im pro veme nt  an e thica consi der at io ns  thr ough out  s yst em  dev el opment  a nd  de plo yme nt   are   ne ces sar due  t obsta cl es,   inc lud in data  pr iva cy   issues   an al go rithmic  biases.   It  highli ghts  how  t he  pro po sed  s ys te m   ca revoluti oniz ho infecti ous  dise ase res pons e  a nd m on it ori ng  are c onduct ed  i the  futu re.     3.1.    R N Ns  d atase t   Table  prov i des  co mpre hensi ve  datase fo run ning  an  infecti ou disease  m on it or i ng   s ys te m   inco rpor at in RNNs  a nd  I oT   te chnolo gies A ti mesta m ps   c orrespo nd i ng   t eac r ow  in  t he  ta ble   br ie fly   sh ow   the   ma ny   en vir onme ntal  fact or s   a nd  he al th  in dicat ors  li n ked  t patie nts.   A ddin a   Pati ent  I D   c olu m al lows   f or   t he  longit ud i nal  tr ackin of  va ri ou patie nts'  he al th  record s,  al lowing  f or   more  ta rg et e analysis   and  m onit or i ng.   E nv ir onme nt al   var ia bles,   s uch  as   te m per a ture   an ai qu al it inde x,  pro vid e   bac kgr ou nd  that  may  im pact  he al th  ou tc om es .   M ean w hile,  phys i ologica m easur e s,  s uch   a hear rate bo dy   te m pe rature an br eat hing  rate,   pr ov i de   insig hts  i nto  patie nts'  phys iol og ic a co ndit ion .   T de te ct   outl ie rs   a nd  pr e dict  di sease   ou t br ea ks ,   it   is   cr ucial   to   a na lyze  tre nds  a nd  patte r ns   over   ti me,  made   possible   by   the   te mp oral   c omp on e nt  recorde by   t he   Time sta mp   column.  The   ta ble - enca psul at ed  dataset   is  gr eat   sta rtin po i nt  f or   in fe ct iou s   disease s urveil la nce, real - ti me  monit ori ng a nd  respo ns e,  pre dicti ve  a nal ys i s,  a nd RN Ns  m od el  t rainin g.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C omp E ng     IS S N:   20 88 - 8708       Deep l ear ning  for infect io us   di sease  s ur vei ll an ce  integ ra ti ng  inter net  of th ing s     ( Subra manian   Sumith ra )   1181   Table  1.   Pati en healt h datase t   Tim esta m p   Patien ID   Hear t R ate  (bp m )   Bo d y  T em p erature   C)   Res p iratory  Rate  (breaths /m in )   Env iron m en tal  Tem p e rature  C)   Air  Qu ality   Ind ex   2024 - 05 - 01  0 8 :4 5 : 0 0   001   82   3 6 .8   21   2 2 .8   38   2024 - 05 - 01  0 9 :3 0 : 0 0   002   76   3 6 .7   18   2 2 .6   36   2024 - 05 - 01  0 9 :4 5 : 0 0   003   78   3 6 .8   19   2 2 .7   37   2024 - 05 - 01  1 0 :0 0 : 0 0   004   80   3 6 .9   20   2 2 .8   38   2024 - 05 - 01  1 0 :1 5 : 0 0   005   77   3 6 .6   17   2 2 .5   35   2024 - 05 - 01  1 0 :3 0 : 0 0   006   79   3 6 .7   18   2 2 .6   36       3. 2   R N Ns   data se t   In   t he  c on te xt  of   i nf ect io us   di sease  surveil la nce,  Fig ur shows  gr a ph  c omparin t he  numb e of  repor te i ns ta nc es  of  il lness  with  t he  num be of  cases   pr e dicte by  t he   RNNs  m odel The   y - axis   s hows  t he   total   nu m be of  instances  of   i ll ness,   w hile  the  x - axis  s how s   the  ti mefr am e,  usual ly  in  da ys   or  inter val s.  The   gr a ph  sho ws  ob s er ved   il lne ss  cases  an forecast ed  dis ease  cases  on   two  li nes w it each  data  po i nt   corres pondin to  a   gi ven  ti m est amp.  T he   two  li nes   dem onstrat how   w el the  R NN  model  pr e dicts   f uture   il lness  patte r ns.  Wh e the   pr e dicte an real   val ues   are   nea r,  the   RN model  ca ptures   th in fecti ous  di sease  dynamics  and  patte rn s  w el l.           Figure  4. Com par is on of  a ct ua v p re dicte d ise ase  c ases       In sta nces  wh e re  the  m odel   ov e resti mate s   or   unde resti mate il lness  pr e valence as   sh ow b discre pan ci es   betwee th li nes,  in dicat r egio ns   nee ding   ref i neme nt  a nd  im pro veme nt The   pe rfo rm ance  of   the  RN mode in  earl detect ion t rend f ore cast ing ,   an de ci sion - maki ng f or p ubli healt init ia ti ves  m ay  be   evaluate by  sta keholde rs  via   visua co mp a r ison s   of  act ual  an e xp ect e il lness  cases  over   ti me.  Au t horiti es  may  get  ti mely   insig hts  to   re duce  the   s pr ea and  ef fect  of   i nfect iou s   il lness es  by  us in R NN - ba sed   pre di ct ive  modeli ng,  as   s how by  gr a ph  s ho wing  high  degree  of  co ns ist enc be tween  act ual  and  antic ipate value in in fecti ous  disease m on it ori ng.     0 20 40 60 80 100 120 140 160 180  Act ual D is eas C a s es  Predicted  Dis ease  Cases Dise ases  Ca ses Ti me Inst an ce Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec   &  C omp E ng,  V ol.  15 , No 1 Febr uary   20 25 :   1 175 - 1 186   1182   3. 3   R N Ns   m odel   p erf orm ance   e valua tio n   Table  c onf usi on   matri offe rs  c omp reh e ns ive   eval uatio of  the  R NN  model' a bili ty  to  forecast   infecti ou s   il lness  ou tc om es Wh e the   m od el   co rr ect ly   predict the   e xistence   of   the   il lness,  it   is  cal le a   tr ue   po sit ive   ( TP).   On  the   oth e ha nd,  w hen  th disease  is   pr es ent  bu t   no t   ide ntifie by   the   model,  it   is  ca ll ed  a   false  ne gative  (F N ).  true   ne ga ti ves  (T N)  show   that  the   m odel   pro pe rly  predict the  a bs e nce  of   t he  il lne ss.  I con t rast,  false  po sit ives   ( FP sh ow   that  t he  model  mist a ke nly  predict s   th existe nce  of  the  disease  w he it   is   abse nt.  By ass e ssing  t hese  values,  sta kehold e rs  ma ev al uat e the m od el 's s ensiti vity,  s pec ific it y,  and acc ur ac in  i den ti f ying  il lness  cases.  T his  inf ormat io can  the in fl uen ce  decisi on - ma king  on  pu blic  healt trea tments  and meth ods  f or su cce ssf ully  all ocati ng r es ources  to batt le  inf ect io us   disea ses.       Table  2 . C onf usi on  m at rix  of  RNNs  d ise ase   p re dicti on   Actu al/ pred icted  c lass   Predicted  po sitiv e ( d iseas e)   Predicted  neg ativ (no  dis ease)   Actu al po sitiv e ( d iseas e)   120   30   Actu al neg ativ e ( n o  dis ease)   20   850       As  s how i F igure  5,   t he  R NN  m od el 's   tr ai nin a nd  vali dation  acc ur ac c hange t hro ughout  man epo c hs.  Both  c urves  are  sho wing  sig ns   of   impro veme nt,  wh ic mea ns   the  m od el   is  le arn i ng   a nd  bec om in bette at   pro pe rly  cl assif yi ng  occ urrenc es.  The  model  a voids   over fitt ing   by  sim ultan eousl im pro vi ng   t he   trai ning  a nd   va li dation  accu ra ci es  since   the are   qu it e   nea r   eac oth e r.  T his  unit sho w that   the   m od el   can   gen e rali ze  we ll   to  ne dat a,  stre ng t he nin it abili ty   to  forecast   i nf ect io us  dise ase  outc ome s   unde r   su r veill ance.   F igure  s hows  the R NN   m o del 's trainin a nd  validat io los thr oughout ma ny traini ng epo chs.   The  model  im pro ves  it fit  to  t he  trai ning  data  as   ti me  goes  on,   as  se e by  the   decr e asi ng  tre nd  of   bo t c urves,   w hich  minimi ze it loss  f unct ion .   Since  bot the  t rainin and  validat io l os c urves  c onve r ge,  ind ic at in c on sist e nt  dr op,   the  m odel   is   unli kely  t be   over fitt ing   t he  trai ning  da ta This  c ongr uen ce  impro ves   the   model' acc ura cy  i inf ect ious  disease  surve il la nce  predict i on  by  s howi ng  that   it   is  su cce ssfu ll gen e rali zi ng  to   ne w   data.  Th RN m odel   dem onstrat e strong  f unct io nalit in   the  s ys te f or   mon it or in infecti ous  dise ases.  T he  mod el   showe st rong  pre dicti on   sk il ls,  s uccessfull disti nguis hing  betwee i ll ness   and  non - diseas cases   with   a overall   acc uracy  of  94%  a nd  a   vali dation  accurac of  91 %.  F urt he rm ore,  the   model  dem ons trat ed  it ca pa ci ty  to   ge ne rali ze  well   to   unknown   data  without  ov e rf it ti ng  by  ac hievi ng  l ow   trai ning  lo ss  of  0.4 a nd  val idati on  loss   of  0.55.  T hese   fin dings  dem onst rate  ho well   the  R NN  can   predict   fu t ur e il lness  pat te rn s a nd h el p wit h publi c he al th inter ven ti on d eci si on - ma king.           Figure  5.  Ev ol ution o trai ning a nd v al idati on acc ur ac y     0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10  Tr aining  Accu r ac y Va lidat ion Ac curac y Accura cy  Va lue Epochs Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C omp E ng     IS S N:   20 88 - 8708       Deep l ear ning  for infect io us   di sease  s ur vei ll an ce  integ ra ti ng  inter net  of th ing s     ( Subra manian   Sumith ra )   1183       Figure  6. Tre nd  of trainin g an d vali datio lo ss       4.   CONCL US I O N   Infecti ous  disease  surveil la nc sy ste ms   are   e ssentia to  m on it or   a nd   man ag the  s pr ea of  infecti ons.   RNNs  to   the se  sy ste ms   are   a   huge   ste f orwa rd  since   t hey  i mpro ve   their   a bili ty  to   see   tre nd s ,   ma ke  deci sion s and  ide ntify  e arly  warni ng  s ign s RN models  ca detect   outb reak s   of   diseases  by  e xa mini ng  c orrel at ion s   and  patte r ns   i la rg e   dataset that  inclu de  he al th  metri cs  a nd  e nv i ronme nt al   var ia bles.  T he  ca pacit t adap t   and   le a rn  f rom  seq ue ntial   data  al lows  them  t un derst and   i ntricat correla ti on s   and   ge ner at pr eci s e   pr e dicti on s .   T his  e na bles  he a lt hcar a ut hor it ie to  act   qu ic kly  an ma ke   ef fecti ve   use   of   res ources .   High   accurac a nd  low  loss  value s   ha ve  be en  pro du ce by  va li da ti ng   RN models  agai ns re al - w or ld   data,   wh ic sh ows   that  the a re  reli a ble  a nd  suc cessf ul  i disease  m onit or in g.  With   th e   co ntinuo us   i mpro veme nt  of  RN N   te chnolo gy,  in f ect iou disease   monit or i ng  mi gh be  c omplet el tran sf orme d,   al lo wing  public  healt ma nag e rs  to  be  more   pro act ive  an le ss   reacti ve T he r m us be   on goin resea rch  and  in vestme nt   in  t hese   sy ste ms  t us e R NN - ba se s urveil la nce  sy ste ms  to  c hal le ng global  he al th concer ns   f ully.       REFERE NCE S   [1]   P.  Ho m la  an d   K.  Pu ritat,   Data   tran sfo rm atio n   in   th e   in fectiou d iseas su rveillan ce  sy stem  for  th e   p u b lic  h ealth   in form atio n   m an ag em en t,   in   2 0 2 2   Jo in Inter n a tio n a Co n feren c o n   Dig ita Arts,   Med ia   a n d   Tech n o lo g with   ECTI   No rth ern   S ectio n   Co n feren ce  o n   El ectrica l,  Electro n i cs,  Co mp u ter  a n d   Teleco mmu n ica tio n Eng in eering  (E CTI  D AMT  and   NC ON) Jan 2 0 2 2   p p 2 1 0 21 3 d o i:  1 0 .11 0 9 /ECTI DA MT NCO N5 3 7 3 1 .2 0 2 2 .9720 4 2 3 .   [2]   R.  Krish n Van ak am a m id i,  L.   Ra m alin g am N Ab ira m i,  S P riyan k a,  C.  S.  Ku m ar an d   S.  Muru g an Io secu rity  b ased   o n   m achi n le arnin g ,   in   2 0 2 3   S econ d   Inter n a tio n a C o n feren ce  On   S m a rt  Tech n o lo g ies  For   S m a rt  Na tio n   (Sma rtTech Co n )   Au g 2 0 2 3 p p 6 8 3 6 8 7 d o i: 10 .110 9 /Sma rt TechC o n 5 7 5 2 6 .2 0 2 3 .1 0 3 9 1 7 2 7 .   [3]   T.   R.  Sa ravan an A.  R.  Rath in am J.  Lenin A.  Ko m ath i,  B.  Bh arathi,   an d   S.  Muru g an Rev o lu tio n izin g   clo u d   co m p u tin g ev alu atin g   th in f lu en ce  o b lo ck ch a in   an d   co n sen su s   alg o rithms,   2 0 2 3   3 rd   Inter n a tio n a Co n feren ce  o n   S ma rt  Gen era tio n   Co mp u tin g ,   Co mmu n ica tio n   a n d   Netw o rkin g ,   S MART   GENC O N 2 0 2 3   d o i: 10 .1109 /SMARTGE NC ON6 0 7 5 5 .20 2 3 .1 0 4 4 2 0 0 8 .   [4]   C.  H.  C Sek h ar V.  V K.   Vijay ala k sh m i,  M.   B.  S ah aai,  A.   S.   Rao an d   S.  Muru g an Clo u d - b ased   water  ta n k   m an ag em en a n d   co n trol  sy stem,   in   2 0 2 3   S eco n d   Inter n a tio n a Con feren ce  On   S ma rt  Tech n o lo g ies  For   S ma rt  Na tio n   (Sma rtTech Co n )   Au g 2 0 2 3 p p 6 4 1 6 4 6 d o i: 10 .110 9 /Sma rt TechC o n 5 7 5 2 6 .2 0 2 3 .1 0 3 9 1 7 3 0 .   [5]   S.  Kh ad d a an d   H.  Ch rie f,   Preve n tio n   an d   co n trol   o e m ergin g   in f ectio u d iseas es  in   h u m an   p o p u lati o n s,   in   2 0 2 0   1 9 th   Inter n a tio n a S ym p o siu o n   Distr ib u ted   Co mp u tin g   a n d   App lica tio n fo Bus in ess   E n g in eerin g   a n d   S cien ce  ( DCAB ES)   Oct.  2 0 2 0 p p 3 3 6 3 3 9 d o i: 1 0 .1 1 0 9 /DCAB ES50 7 3 2 .2 0 2 0 .0009 2 .   [6]   S.  Hu D Ch en an d   X.  Ch en g Res earc h   o n   earl y   warnin g   in d ex   sy stem  o in fecti o u d iseas es,   in   2 0 2 1   Inter n a tio n a Co n feren ce  o n   Pub lic   Ma n a g ement  a n d   Intellig en t   S o ciety  ( PMIS) Feb .   2 0 2 1 p p 3 9 6 3 9 9   d o i:  1 0 .1109 /PMI S5 2 7 4 2 .20 2 1 .00 0 9 6 .   [7]   Q.  Tan,   J.  L iu B.  Sh i,  Y.  Liu,  an d   X . - N.   Zho u Pu b lic  h ealth   su rveillan ce  with   in co m p lete  d ata    sp atio - tem p o ral  im p u tatio n   for   in fer ring   in fectiou d iseas d y n am ic s,   in   2 0 1 8   IE E Inter n a tio n a Conf eren ce  o n   Hea lth ca re  Info rma tics  (I CHI) ,   Ju n 2 0 1 8 ,     p p 2 5 5 2 6 4 d o i:  1 0 .11 0 9 /ICHI. 2 0 1 8 .00 0 3 6 .     0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Train ing Loss Va lidat ion Lo ss Loss  Va lue Epochs Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec   &  C omp E ng,  V ol.  15 , No 1 Febr uary   20 25 :   1 175 - 1 186   1184   [8]   J.  Gen g Y.  Li,   Z Zhan g an d   L.   Tao,  Sen tin el  n o d es  id en tification   for  in fectiou d iseas su rveillan ce  o n   tem p o ral  so cial  n etwo rks ,   in   IE E E/WIC/ ACM   Inter n a tio n a l   Co n feren ce  o n   Web   Intelli g en ce Oct.   2 0 1 9 p p 4 9 3 4 9 9 ,     d o i: 10 .1145 /3 3 5 0 5 4 6 .3360 7 3 9 .   [9]   E.   Go th ai,   P.   Nat esan R.  R Rajal ax m i,  T.   Vig n esh K.  Srinith y an d   T.   V.   Balaji,   Pr ed ictiv an aly sis   in   d eterm in in g   th e   d iss em in atio n   o i n fectiou d iseas an d   its  sev erity,   in   2 0 2 1   5 th   Inter n a tio n a Co n feren c o n   Co mp u tin g   Meth o d o lo g ies  a n d   Co mmu n ica tio n  ( ICCM C) Ap r 2 0 2 1 p p 1 5 5 6 1 5 6 2 d o i: 10 .1109 /ICC MC5 1 0 1 9 .2 0 2 1 .9 4 1 8 2 2 8 .   [10 ]   S.  Ray an asu k h a,  A.  So m b o o n k aew,  an d   S.   Su m ridd et ch k ajo rn,  Op tical   sen so r - b ased   m as tem p e ratu re   scr e en in g   n etwo rk  for  in fectiou d iseas su rveillan ce,   in   2 0 2 2   Co n feren ce  o n   La ser a n d   Electro - Op tics  Pacific  Rim  (CLEO - P R) ,   Ju l.  2 0 2 2 p p 1 2 ,   d o i: 10 .1109 /CLEO - PR6 2 3 3 8 .2022 . 1 0 4 3 2 3 2 7 .   [11 ]   W Mahik u et   a l. 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