I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   37 ,   No .   2 ,  Feb r u ar y   20 25 ,   p p .   1 05 3 ~1 06 3   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI :  1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 37. i 2 . p p 1 05 3 - 1 06 3          1053     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   Adv a ncing  airwa y  ma na g ement f o r ventila tion o p ti miza tion in  critical heal thcar e wit h  cloud  co mputing  and d eep l ea rning       Su re s h K um a r  K rish na m o o rt hi 1 ,  G o v ind ha ra j u   K a rt hi 2 ,   M o o rt hy   Ra dh ik a 3 ,   Ana ntha   Ra m a n Ra t hin a m 4 ,   Ay a la po g u   Ra t na   R a j u 5 ,  L a t ik a   P inja r k a r 6 ,  Chellia h Sri niv a s a n 7   1 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i o n   Te c h n o l o g y ,   S a v e e t h a   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   C h e n n a i ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   D a t a   S c i e n c e ,   S a v e e t h a   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   C h e n n a i ,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i o n   Te c h n o l o g y ,   R . M . D .   En g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   K a v a r a i p e t t a i ,   C h e n n a i ,   I n d i a   4  D e p a r t m e n t   o f   C o mp u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   K o n e r u   L a k sh m a i a h   E d u c a t i o n   F o u n d a t i o n ,   G u n t u r ,   I n d i a   5 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   M a h a t ma  G a n d h i   I n st i t u t e   o f   T e c h n o l o g y ,   H y d e r a b a d ,   I n d i a   6 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   S y mb i o s i s I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y   N a g p u r   C a m p u s,    S y mb i o si s I n t e r n a t i o n a l   ( D e e me d )   U n i v e r si t y ,   P u n e ,  I n d i a   7 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   S a v e e t h a   S c h o o l   o f   En g i n e e r i n g ,   S a v e e t h a   I n st i t u t e   o f   M e d i c a l   a n d   Te c h n i c a l   S c i e n c e s,  S a v e e t h a   U n i v e r si t y ,   C h e n n a i ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u n   14 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Sep   17 ,  2 0 2 4   Acc ep ted   Sep   30 ,   2 0 2 4       Im p ro v i n g   p a ti e n t   o u tco m e s  in   c rit ica l  c a re   se tt in g s  is  si g n ifi c a n t l y   c o n n e c ted   t o   e ffe c ti v e   v e n ti lati o n   c o n tro l .   Th is  re se a rc h   in tro d u c e s  a   n e w  m e th o d   f o r  imp r o v in g   v e n ti lati o n   m e th o d s  i n   c rit ica l  h e a lt h c a re   u ti li z i n g   a   lo n g   sh o rt - term   m e m o ry   (LS T M )  n e two rk   h o ste d   i n   th e   c l o u d .   V e n ti lato rs,   p u lse   o x ime ters ,   a n d   c a p n o g ra p h y   a re   ju st  a   fe w  e x a m p les   o f   m e d ica l  e q u ip m e n t  th a t  in p u t  d a ta  in t o   t h e   sy ste m ,   wh ich   th e n   u p l o a d s  t h e   d a ta  to   th e   c lo u d   fo r   a n a ly sis.   T h e   LS T M   n e two rk   c a n   lea rn   fro m   d a ta  p a tt e rn s  a n d  c o rre latio n s,   d ra win g   o n   re sp irat o ry   p a ra m e ters '   ti m e   d y n a m ics ,   t o   p r o v id e   re a l - ti m e   su g g e stio n s  a n d   p re d ic ti o n s  f o r  v e n ti latio n   se tt in g s.  Th e   sy ste m   a ims   to   imp r o v e   c li n ica l  re su l ts  a n d   re d u c e   t h e   ris k   o f  v e n ti lat o r - in d u c e d   lu n g   d a m a g e   b y   tail o rin g   v e n t il a ti o n   tec h n i q u e s  a c c o rd i n g   to   e a c h   p a ti e n t' s  re q u irem e n ts  a n d   b y   fo re c a stin g   p o ten ti a l  issu e s.  Du e   t o   re m o te  m o n it o r in g   tec h n o l o g y ,   m e d ica l  p ro fe ss io n a ls  c a n   q u ick l y   a n a l y z e   th e ir   p a ti e n t' s   c o n d i ti o n s  a n d   a c t  a c c o rd in g l y .   Th e   sy ste m   a ll o ws   fo r  c o n ti n u o u s   imp ro v e m e n t  u si n g   i tera ti v e   lea rn in g   o f  m o re   d a ta  a n d   fe e d b a c k .   Wi th   th e   a b il it y   t o   o p ti m ize   b re a th i n g   a n d   e n h a n c e   p a ti e n t  c a re   i n   c ri ti c a l  h e a lt h c a re   situ a ti o n s,  a   h o p e f u l  d e v e lo p m e n t   in   a irwa y   m a n a g e m e n t  is n e e d e d .   K ey w o r d s :   Hea lth ca r e  an aly tics   Per s o n alize d   ca r e   R ea l - tim e  d ata  an aly s is   R em o te  m o n ito r in g   Ven tilato r   m an ag em e n t   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Su r esh   Ku m ar   Kr is h n am o o r th i   Dep ar tm en t o f   I n f o r m atio n   T e ch n o lo g y ,   Sav ee th a   E n g in ee r i n g   C o lleg e   C h en n ai,   T am il Na d u ,   I n d ia   E m ail:  k s u r esh n tech @ g m ail. c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  tr an s f o r m e d   lu n g   m o d el  u n d er   v o lu m e - co n tr o lled   v en t ilatio n   to   lu n g   v o lu m e  a n d   air f lo w  u s in g   v en tilato r   air   p r ess u r e   s ig n als  [ 1 ] .   T h e  m o d el  u s es  n eg ativ e  f ee d b ac k   t o   b ala n ce   lu n g   v o lu m e  im p ac ted   b y   p o s itiv e  en d   ex p ir atio n   p r ess u r e.   Af ter   p ar tly   s o lv in g   th e   lu n g   m o d el  p r o b lem ,   a  f ir s t - o r d er   d if f er en tial   eq u atio n   u s ed   a  n o n lin ea r   le ast - s q u ar es  ap p r o ac h   to   ca lc u late  u n k n o wn   p ar am eter s .   E m er g en c y   air way   s ec u r in g   o r   r esu s citatio n   o f   s ev er ely   s ick   p atien ts   wh o s e  v ital  s ig n s   ar e  u n s tab le  n ec es s itates  a ir way   ca r e  o u ts id e  o f   th e   o p er atin g   r o o m   [ 2 ] .   I n ju r e d   o r   v er y   s ick   p eo p le  m ay   b en e f it  g r ea tly   f r o m   t h is   life - s av in g   o p er atio n .   I n   an   in ten s iv e  ca r e  u n it,  a  p atien t  ca n n o t  b e  aw ak en ed   o r   d elay ed   wh ile  air way   s ec u r ity   is   b ein g   wo r k ed   o u t.  I t is cr u cial  t o   estab lis h   a n d   f o llo w  an   ev i d en ce - b ased   p lan   f o r   air way   m an ag e m en t.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  37 ,   No .   2 ,  Feb r u a r y   20 25 :  1 05 3 - 1 06 3   1054   B lo wer - b ased   cr itical  ca r e   v en tilato r s   m itig ate  r atio   p r ess u r e  co n tr o ller   co u p lin g .   I n tr o d u ci n g   o x y g e n   g as  f r o m   a   p r o p o r tio n al  f lo w  v al v e  to   th e   b lo wer   m ig h t  ca u s e  p r o b lem s   [ 3 ] .   A  s i m p le  b lo wer   m o d el  s h o ws  wh y   o x y g e n   d o wn s tr ea m   o f   th e  air   b lo we r   b o o s ts   co u p lin g   ef f ec ts .   Dy n am ic  f lo w  co u p lin g   f ilter s   lin k   to   th e  f ee d b ac k   co n tr o l  ca s ca d e  p r ess u r e   s tag e  o u t p u t.  T h e  co m p lem en tar y   co u p lin g   f ilter s '   f r eq u en c y   r esp o n s e  ad ju s ts   to   b alan ce   b lo wer   an d   v al v e  d y n a m ic  r es p o n s es  d ep en d in g   o n   th e  g as  r atio .   T h is   d esig n   im p r o v es o v er all   f lo w   an d   p r e s s u r e  r esp o n s iv en ess   ac r o s s   all  r atio   s ettin g s   a n d   p atien t  l o a d s .   L u n g   m ec h an ics   m u s t  b e   ev alu ated   f ir s t  f o r   l u n g   p r o tectio n   an d   o p tim u m   b r ea th in g   tech n iq u es.  T h is   r esear ch   in tr o d u ce s   m ac h in e  lear n in g   f o r   b ed s id e  r esp ir ato r y   r esis tan ce   an d   c o m p lian ce   ev alu atio n   [ 4 ] .   I t  u s es  m ac h in e  lear n in g   to   p r ed ict  f r o m   f lo w  r ate  an d   a ir way   p r ess u r e  in   r ea l - tim e.   T o   m o n ito r   th e   p atien t' s   b lo o d   o x y g en   s atu r atio n   an d   e x h ale d   lu n g   p r ess u r e,   t h e  a r tific ial  v en tilatio n   s y s tem   s h o u ld   b e  a b le  to   s e cu r e  air   p r ess u r e   b o t h   a b o v e   an d   b elo w   th e   r ec o m m en d e d   lev els.  Stan d a r d   v en tilato r s   ar e  to o   b ig   to   b e   u s ef u l  d u r in g   p a n d em ics,  a n d   th e  cu r r e n t  tech n iq u e  n ee d s   to   allo w  f o r   th e  n ec ess ar y   ad ap tatio n   [ 5 ] .   U t ilizin g   Ar d u in o   h as  cr ea ted   a  v er s atile  an d   ef f ec tiv e  v en tilato r   to   h an d le  p an d em ic  s itu atio n s .   T h e  s u g g ested   co n ce p t  in co r p o r ates  a  s ilico n   p ac k ,   a  s er v o   m o to r ,   an d   a  s id e  p u s h   co m p o n en t  t o   s p ee d   u p   t h e  r esp ir ato r y   s ac k   with o u t  e n d an g e r in g   t h e  p atien t.   D u e   to   th e   C OVI D - 1 9   e p id em ic,   m ed ical  p r o f ess io n als  an d   in v en to r s   d ev elo p ed   m o r e  h ea l th ca r e  tech n o lo g y   [ 6 ] .   I n   Ap r il  2 0 2 0 ,   u n d er   th e   Def en s e  Pro d u ctio n   Act  [ 7 ] ,   Am er ican   m an u f ac tu r in g   was  ac ce ler ated   to   s atis f y   lo ca l  an d   o v er s ea s   d em a n d s .   Patien ts   with   ac u te  r esp ir ato r y   d is tr ess   u s e  v en tilato r s .   C lin ical  d ec is io n   s u p p o r t  s y s tem s   ( C DSS)  wil l  h elp   p h y s ician s   m ak e  b etter   d ec is io n s   in   f u tu r e  h ea lth ca r e  s y s tem s .   Du r i n g   th e  C OVI D - 1 9   ep id em ic,   p r ed ictin g   ac u te  r esp ir ato r y   d is tr ess   s y n d r o m e   ( AR DS)   in   n ewly   i n f ec t ed   in d i v id u als  h elp e d   p r io r itiz e  tr ea tm en t   [ 8 ] .   I n   th e  g en e r al  in ten s iv e  ca r e  u n it  ( I C U) ,   p atien ts   with   r esp ir ato r y   s y s tem   p r o b lem s   o f ten   n ee d   ar tific ial   v en tila tio n   p r o v id e d   b y   a  co n v en tio n al  p iece   o f   eq u i p m e n t  ca lled   an   a u to m atic  m ec h a n ical  v en tilato r   [ 9 ] .  Ven tilatio n   is   a  co m p lex   p r o c ess   th at  r eq u ir es  r eg u lar   p r ac tice.   User s   m u s t  lear n   h o w  to   c o n f ig u r e  th e  v a r io u s   p ar am eter s   s o   th at   air   m ay   b e  s u p p lied   in to   th e   l u n g s   d u r in g   in s p ir atio n   an d   ex h ale d   d u r in g   ex p ir atio n .   Au to m atic  v en tilatio n   is   a  c o n v en tio n al   th er ap y   f o r   p atien t s   with   r esp ir ato r y   a b n o r m alities   o r   s p o n ta n eo u s   b r ea th in g   t h at  is   in s u f f icien t to   s u s tain   o x y g en ati o n   [ 1 0 ] .   Pro b lem   s tatem en t:  in co n s is t en ci es   in   d ata  q u ality   an d   co m p u tatio n al   lim itatio n s   th at  im p ac t  g en er aliza b ilit y   ar e   u n r eso l v ed   p r o b lem s .   I m p r o v e m en t   p o ten tial  i n clu d es  im p r o v in g   g ath er in g   d ata   tech n iq u es  an d   m ax im izin g   m o d el  p er f o r m a n ce   f o r   a  r an g e  o f   cr itical  ca r e  p atien t  c o n d itio n s .   Pati en ts   in   cr itical  ca r e  s ettin g s   ar e  at  r is k   f o r   p r o b lem s   s u ch   as  v en til ato r - ass o ciate d   lu n g   in ju r y   a n d   ex ten d ed   h o s p ital  s tay s   d u e  to   in s u f f icien t  v en t ilato r   co n tr o l.  C u r r e n t  b r ea th in g   s y s tem s   ar en ' t  al way s   p e r s o n alize d   to   ea ch   p atien t' s   u n iq u e  n ee d s ,   an d   t h ey   co u ld   m is s   th e  war n in g   s ig n als  o f   wo r s en in g ,   lead in g   to   tr ea tm en ts   th at  ar e   to o   late  an d   wo r s e  r esu lts .   Als o ,   h ea lth ca r e  p r ac titi o n er s   ca n   o n ly   s o m etim es  m ak e  th e  n ec ess ar y   m o d if icatio n s   q u ick ly   s in ce   m an u ally   in te r p r etin g   v e n tilato r   d ata  is   a   co m p le x   an d   e r r o r - p r o n e  p r o ce s s .   Fu r th er m o r e ,   in   e m er g e n cy   ca r e  ca s es,  th e  in ab ilit y   to   co n d u ct  r em o te  m o n ito r in g   m ak es  it  m o r e  d i f f icu lt  to   p r o v id e  tim el y   tr ea tm en ts .   T o   m ee t  th ese  is s u es,  a  s y s te m   th at  o p tim izes  b r ea th in g   m eth o d s   p er s o n alize s   p atien t  ca r e,   en a b l es  r em o te   m o n ito r in g ,   an d   f ac ilit ates  co n tin u o u s   im p r o v em e n t  in   cr itical  h ea lth ca r e   s ettin g s .   T h is   s y s tem   s h o u ld   h ar n ess   n ew  tech n o lo g ies  s u c h   as  d ee p   lear n in g   ( DL )   a n d   clo u d   c o m p u tin g .   Pre v io u s   r esear ch   o n   air way   m an ag em en t  p r im ar ily   f o cu s e d   o n   lin ea r   m o d els  an d   r u le - b ased   m eth o d s   f o r   co n tr o llin g   v en tilatio n .   C o m p lex   p atien t  d y n am ics  an d   t h e  n ee d   f o r   r ea l - tim e  ad a p ta tio n   wer e  co m m o n   ch allen g es  f o r   th ese  tech n i q u es.  I n co r p o r atin g   m ac h in e  lea r n in g   tech n iq u es  lik e  r an d o m   f o r est  an d   s u p p o r t   v ec to r   m ac h i n e   ( SVM )   in to   m o r e  cu r r en t  a p p r o ac h es  h as  in cr ea s ed   ac cu r ac y ,   b u t  t h ese  m eth o d s   s till   ch allen g e  h o w  to   h a n d le  lo n g - ter m   r elatio n s h ip s   an d   in teg r at e  r ea l - tim e  d ata.   C o n tr ib u tio n   o f   th e  p a p er :  t h is   r esear ch   p r esen ts   a  n ew  m eth o d   f o r   o p tim izin g   v en tilatio n   t ec h n iq u e s  in   h ig h - s tak es  h ea lth ca r e  en v i r o n m en ts   b y   co m b in in g   clo u d   co m p u tin g   with   DL ,   esp ec ially   L STM   n etwo r k s .   T h e  s y s tem ' s   r ea l - tim e  an aly s i s   o f   v en tilato r   d ata,   wh ic h   is   m ad e  p o s s ib le  b y   u s in g   clo u d - b ased   in f r astru ctu r e   an d   p o wer f u l   alg o r ith m s ,   allo ws  f o r   p e r s o n alize d   t r ea tm en t   an d   p r o m p t  i n ter v en tio n s .   T h is   p ap er   p r o p o s es  ad ju s tin g   b r ea th in g   tech n iq u es  ac co r d in g   to   ea ch   p atien t's   u n iq u e  d em an d s .   B y   ass ess in g   r esp ir ato r y   p ar am eter s   an d   p r ev io u s   d ata   to   alter   v en tilatio n   s ettin g s ,   th e  tech n o lo g y   ca n   m a x im ize  p at ien t  o u tco m es   wh ile  lo wer in g   th e  r is k   o f   v e n tilato r - ass o ciate d   p r o b lem s .   T h e  r em o te  m o n ito r in g   ca p a b ilit ies  ar e  an o th e r   n o tewo r th y   a d d itio n ;  th is   allo ws  h ea lth ca r e  p er s o n n el  to   q u ick ly   ex am in e  th eir   p atien ts '   s tate  an d   in ter v en e,   n o   m atter   wh er e  th e y   ar e  p h y s ically   lo ca ted .   T h is   f ea tu r e   im p r o v es  p atien t  ca r e  b y   ea s i n g   th e  w o r k lo a d   o f   h ea lth ca r e  p r o v id er s   an d   allo win g   f o r   m o r e  q u ick   ac tio n s .   T h e  s ig n if ican ce   o f   iter ativ e   lear n in g   f r o m   n ew   d ata  an d   f ee d b ac k   f o r   co n tin u al  d ev elo p m en t  is   h ig h lig h ted   in   th e  r ese ar ch .   T h e  p r o p o s e d   s y s tem   in ten d s   to   im p r o v e  its   ef f icac y   an d   c o n tr ib u te  to   th e  co n tin u in g   p r o g r ess   in   cr itical  h ea lth ca r e  m an ag em en t  b y   co n tin u o u s ly   ch allen g in g   its   alg o r ith m s   an d   a d ju s tin g   t o   ch an g in g   p atien t   d em a n d s .   I n   co m p ar is o n   with   ex is tin g   r u le - b as ed   a n d   lin ea r   m o d els,  th e  n ew  wo r k   s h o ws  th at  co m b in in g   L STM   n e two r k s   with   clo u d   co m p u tin g   p r o v id es  b etter   r e al - tim e  v en tilatio n   o p tim is atio n   an d   p r ed ictio n   ac c u r ac y ,   p r o v id i n g   a   m o r e   ac cu r ate  an d   f lex ib le  s o lu tio n   f o r   cr itical  ca r e  v en tilatio n   co n tr o l.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52         A d va n cin g   a ir w a y  ma n a g eme n t fo r   ve n tila tio n   o p timiz a tio n   in   crit ica l …   ( S u r esh   K u ma r   K r i s h n a mo o r th i)   1055   Ma n y   r esp ir at o r y   f ailu r e   p atie n ts   u tili ze   m ec h a n ical  v e n tilatio n .   R escu e  tr ea tm e n t f o r   ad u lt s   in v o lv es  h ig h - f r eq u e n cy   o s cillato r y   b r e ath in g .   I n   h i g h - f r eq u e n cy   v e n tilatio n ,   ev en   tid al  v o lu m e  is   n o t  m o n ito r e d   [ 1 1 ] .  Hig h - f r eq u en cy   o s cillato r y   v en tilatio n   m ay   b e   b etter   u n d er s to o d   u s in g   r esp ir at o r y   s y s tem   m o d els.    I t  d escr ib es  th e   b asic  m o d el   an d   h o w   lu n g   co m p lian ce   af f ec ts   tid al  v o lu m e  a n d   alv eo lar   p r ess u r e   [ 1 2 ] .  Un ex p ec ted   air way   d i f f icu ltie s   ar e  a  lead in g   ca u s e  o f   r esp ir ato r y   is s u es.  I f   th e  d o cto r   f ails   to   k ee p   th e  air way   o p en ,   th e  p atien t  m a y   d ie  o r   s u f f er   last in g   in j u r y   f r o m   in s u f f icien t  o x y g e n atio n .   Alth o u g h   c o n tin u o u s   co n s tan t  air f lo w  d o esn ' t  wo r k   in   r ea l  l if e,   n ewe r   ex p er i m en ts   h av e   em b r ac e d   it  [ 1 3 ] .   T h is   r esear ch   d ev elo p s   a   m ath em atica l  m o d el  b ased   o n   clin ical  m ec h an ical  v e n tilatio n   to   ex am in e  th e  d y n am ic  p r o p e r ties   o f   r esp ir ato r y   ai r f lo w  an d   s ec r eti o n   in   th e  air way s .   A  r esp ir ato r y   m o d u le  is   a  m ed ical  g a d g et  t h at  h elp s   s o m eo n e   b r ea th e.   T o   p r o v id e  a  co n tr o l  s y s tem   th at  ca n   p r ec is ely   m o n ito r   a  tar g et  p r ess u r e  th at  ch an g es o v er   tim e  wh ile  also   co n s id er in g   th e  p atien t' s   b r ea th in g   e f f o r t  a n d   u n k n o wn   p ar am eter s   f o r   th e  h o s e  leak   [ 1 4 ] .   I t  d etails  th e   cr ea tio n   o f   a   n etwo r k   d ata   co llectin g   an d   m o n ito r in g   s y s tem   [ 1 5 ]   to   tr ac k ,   cu s to m ize,   an d   im p r o v e   m ec h an ical  v en tilatio n   t r ea tm en t.  T h e  s y s tem   co n s is ts   o f   a   d ata  co llectin g   d e v ice,   a  s er v er   with   an   o n lin e  ap p licatio n ,   an d   s to r ag e  f o r   t h e  d ata   [ 1 6 ] .   W ea n in g   f r o m   m ec h a n i ca l  v e n tilatio n   r eliev es  th e  p atien t  f r o m   m ec h a n ical  s u p p o r t  an d   r e m o v es  th e   ass o ciate d   en d o tr ac h ea l  tu b e   [ 1 7 ] .   Ma n ag i n g   wea n in g   f r o m   m ec h a n ical  v e n tilatio n   co m p r is es  a  s ig n if ican t   p r o p o r tio n   o f   t h e  ca r e   o f   cr itically   ill  in tu b ated   p atien ts   in   t h e  I C U.   Usi n g   h is to r ical  I C U  d ata,   co n v o lu tio n al   n eu r al  n etwo r k s   ( C NN)   will  b e  d ep lo y ed   to   p r e d ict  th e  m o s t  ap p r o p r iate  tr ea tm e n t  ac tio n   in   th e  n ex t  h o u r   f o r   a  g iv e n   p atie n t’ s   s tate.   I C U  v e n tilato r s   at  v a r io u s   h ea lth ca r e   in s titu tio n s   m ay   b e  i n s p ec ted   an d   s er v ice d   u s i n g   a  r ea l - tim e  m o n ito r in g   ar c h itectu r e  [ 1 8 ] .   B io m ed ical  en g i n ee r s   an d   tech n ician s   m ay   m o n ito r   d ata  an aly s is   r esu lts ,   I C U  v en tilato r   h ea lth   p r ed ictio n s ,   an d   m ain te n an ce   s ch ed u les  u s in g   r ea l - tim e  ch ar ts   an d   d ev ice  aler ts   with   th e  h elp   o f   th e  s u g g ested   ar ch it ec tu r e  [ 1 9 ] .   Mo s t  o f   t h em ,   h o wev e r ,   n ee d   d ir ec t  p a tien t  co n tact  o r   ar e   o th er wis e  in ap p r o p r iate  f o r   u s e  in   a  th er ap eu tic  s ettin g ,   lim i tin g   th eir   u s ef u ln ess   [ 2 0 ] .   Po o r   p atien t - v en tilato r   co n v er s atio n   a n d   th e  p atien t' s   u n d er ly in g   co n d itio n   m ay   h av e  s ev er e  im p licatio n s   o n   d is ch ar g ed   p atien ts '   r etu r n   to   r e g u lar   ac tiv ities .   T h u s ,   cr itical  ca r e  clin ician s   m u s t  en h an ce   p atien t - v en tilato r   co n tact .   Ob s er v atio n al  s tu d ies m ay   n o t   b e  ab le  to   lin k   p atien t - v en tilato r   asy n ch r o n ies to   o u tco m es.  Hen ce ,   m u lticen ter   r esear ch   w ith   lar g er   p o p u latio n s   is   r eq u ir ed   [ 2 1 ] .   Op tim izin g   m ec h an ical  v en til ato r   s ettin g s   u s in g   p h y s io lo g i ca l  m o d els  o f   r esp ir ato r y   m ec h an ics  m ay   im p r o v e   o u tc o m es  f o r   cr itical ly   s ick   p atien ts   [ 2 2 ] .   C o m m o n   m eth o d s   f o r   c r ea tin g   m o d el s   in clu d e  p h y s ical   m ea s u r es  o r   s im ilar   b eh av io r s   th at  m ay   p r ed ict  th e  r esu lts   o f   ex p er im en ts .   Ho wev er ,   th e  u s e  o f   m o d els  b ased   ju s t  o n   p h y s ical  m ea s u r es  with   clin ical  d ata  is   s o m ew h at  r ar e   R esp ir ato r y   m u s cle  ac tiv atio n   ca u s es  s p o n tan eo u s   b r ea th in g .   Patie n ts   with   th is   co n d itio n   m ay   b r ea th e  s p o n ta n eo u s ly   b u t  n o t  n o r m ally   [ 2 3 ] .  Patien ts '   b r ea th - s p ec if ic  ef f o r t  an d   lu n g   s tatu s   m ay   b e  m o d el ed   u s in g   a   p o ly n o m ial  [ 2 4 ] .   T h e  clin ical  v o lu m e - co n tr o lled   m o d el   is   id en tifie d   u s in g   iter ativ e   m u ltip le  lin ea r   r eg r ess io n .   Me ch an ical  v en t ilatio n   f o r   p atien ts   with   ac u te  lu n g   d am ag e,   ac u te   air way   o b s tr u ctio n   s y n d r o m e,   o r   in h alatio n   in ju r y   is   m o s tly   p r o v id e d   b y   h ig h - f r eq u e n cy   p er c u s s iv e  b r ea th in g   in   s o m e  b u r n   cr itical  ca r e  u n its   [ 2 5 ] .   Un f o r tu n ately ,   n o   p r o s p ec tiv e  s tu d ies  co m p ar ed   m o d er n   lo w - tid al   v o lu m e   v en ti latio n   tech n iq u e s   to   h ig h - f r eq u e n cy   p er cu s s iv e  v e n tilatio n .   T h is   r esear ch   aim ed   to   c o m p a r e  th e   two   v en tilato r   m eth o d s   in   a  b u r n   cr itical  ca r e  u n it scen ar io .   Prio r ity - b ased   p atien t  an al y s is   an d   clo u d   im p le m en tatio n   o f   th e  s u g g ested   m et h o d   [ 2 6 ] .   Usi n g   au to m a ted   p ea k   d etec tio n   a n d   r ea l - tim e  id en tific atio n   o f   tim e - s er ies  wav ef o r m s ,   it  r ec o r d s   v en tilato r   wav ef o r m   aler t  o cc u r r e n ce s   [ 2 7 ] .   W ith   th r esh o ld   alar m s   an d   in teg r ated   ar tific ial  in tellig e n ce ,   th e  s y s tem   ca n   au to m atica lly   r ec o g n ize  co m p licated   m ed ical  alar m s ,   in clu d in g   asy n ch r o n y ,   ab n o r m alit ies,  an d   m ec h a n ical  is s u es.  I C U  p atien ts   n ee d   m e ch an ical  v en tilatio n   to   s u r v iv e  [ 2 8 ] .   T h e  p atien t' s   r eq u ir e m en ts   an d   v en tilato r   s ettin g s   m ay   n o t  m atch ,   ca u s in g   p atien t - v en tilato r   asy n ch r o n y .   T h e  p atien t' s   r eq u ir em en ts   an d   v en tilato r   s ettin g s   m ay   n o t  m atch ,   ca u s in g   p atien t - v e n tilato r   asy n ch r o n y .   T h e  R asp b er r y   Pi  p latf o r m   v o l u n tar ily   in co r p o r ates  wea r ab le   s en s o r s ,   f o r   e x am p le,   h ea r t   r ate   d is p l ay ,   ac ce ler o m eter ,   s en s o r ,   an d   g lo b al   p o s itio n in g   s y s tem   elem en t to   n o tice  p h y s ical  ac tio n ,   co n s er v atio n   v a r iab les,  an d   v ig o r o u s   s ig n s   [ 2 9 ] .       2.   P RO P O SE D  M E T H O D   2 . 1 .     M et ho d   T o   o p tim ize  v en tilatio n   in   cr itical  h ea lth ca r e  s itu atio n s ,   th is   s y s tem   p r o p o s es  a  co m p lete   m eth o d o l o g y   t h at  co m b in es  cl o u d   c o m p u tin g   with   DL ,   p ar ti cu lar ly   L STM   n etwo r k s .   B y   s u p p o r tin g   iter ativ e   lear n in g ,   o f f er i n g   in d iv id u aliz ed   b r ea th i n g   m et h o d s ,   a n d   all o win g   r em o te  m o n ito r in g   an d   in ter v en tio n ,   th is   s tr ateg y   is   in ten d ed   to   im p r o v e  p atien t   ca r e.   Me d ical  i n s tr u m en ts ,   in clu d in g   p u ls e  o x im eter s ,   ca p n o g r ap h y ,   an d   v en tilato r s ,   p r o v id e  r ea l - ti m e  d ata  co llected   as  th e  f ir s t  s tep   in   th e  p r o p o s ed   p r o ce d u r e.   T h in g s   lik e  en d - tid al  ca r b o n   d io x id e,   o x y g e n   s atu r atio n ,   tid al  v o lu m e,   an d   r e s p ir ato r y   r ate  ar e   tr a ck ed   b y   t h ese  s en s o r s   in   r ea l  tim e.   T h elo u d - b m   allo ws  t h ese  d ev ices  t o   s to r e   an d   an al y ze   th e  d ata  in   r ea l   tim e.   T o   s to r e  an d   an aly ze   it  i n   r ea l - tim e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  37 ,   No .   2 ,  Feb r u a r y   20 25 :  1 05 3 - 1 06 3   1056   B ef o r e  s to r ag e   in   th e   clo u d ,   d ata  u n d er g o es  p r ep r o ce s s in g   to   elim i n ate  u n wan ted   ele m en ts   an d   en h an ce   its   u s ef u ln ess .   T h is   p r ep r o ce s s in g   s tep   is   v ital  to   g u ar an tee  th e  n ex t  an aly s is ' s   p r ec is io n   an d   d ep en d a b ilit y .   T o   p r ep a r e  th e  r aw  d ata  f o r   u s e  in   th e  DL   m o d el,   f ea tu r e  ex tr ac tio n   m eth o d s   in clu d in g   s ig n al   f ilter in g ,   tim e - d o m ain   an aly s is ,   an d   f r eq u e n cy - d o m ain   an a l y s is ,   L STM   n etwo r k s   ar e  a   s u b s et  o f   r ec u r r e n t   n eu r al  n etwo r k s   ( R NNs)  d ev e lo p ed   to   i d en tify   a n d   s to r e  r el atio n s h ip s   b etwe en   ev en ts   in   a   s eq u en tial  d ata  s et.   T h ese  n etwo r k s   a r e  tr ai n ed   u s in g   p r ep r o ce s s ed   d ata.   An   L S T M  n etwo r k   is   m ad e   u p   o f   li n k ed   n o d es   th at   ar e   ar r an g e d   in   s ev er al  lay er s .   E ac h   lay er   h as  a  m e m o r y   ce ll  an d   th r ee   m u ltip licativ e  g ates:  in p u t,  f o r g et,   a n d   o u tp u t.  W ith   th e  h el p   o f   th es e  g ates,  th e  n etwo r k   ca n   co n tr o l  th e  in p u t  f lo w  an d   d is co v er   in tr icate   p atter n s   an d   co r r elatio n s   in   th e  d ata.   T r ai n in g   th e  L STM   n etwo r k   i n v o lv es  r etr iev in g   d ata  f r o m   a  clo u d   s to r ag e  s y s tem ,   in clu d i n g   ty p ical   b r ea th in g   p atter n s   an d   r esp ir ato r y   p r o b lem s   o r   d is tr ess   ca s es.  C u r r en t  an d   h is to r ical  d ata  o n   r esp ir ato r y   p ar am eter s   ar e  u s ed   t o   tr ain   t h e  n etwo r k   to   f o r ec ast  f u t u r e   v en tilatio n   r esu lts .   T r ain in g   th e  n etwo r k   e n tails   m in im izin g   p r ed ictio n   er r o r   b y   m o d if y in g   c o n n ec tio n   weig h ts   an d   b iases   u s in g   o p tim iza tio n   m eth o d s   lik e   Ad am   o p tim izatio n   o r   s to ch asti c  g r ad ien t  d escen t.  Dep lo y in g   th e  tr ain e d   L STM   n etwo r k   allo ws  it  to   p r o v i d e   r ea l - tim e  p r ed ictio n s   an d   s u g g esti o n s   ab o u t  v en tilatio n   s et tin g s .   E v er y   tim e  th e  m ed ica l  d ev ices  s en d   o u t  f r esh   d ata,   th e  n etwo r k   r e v is es  its   f o r ec asts   to   ac co u n t  f o r   th e  m o s t  r ec en t  f in d in g s .   Valv e  s ettin g s   lik e  tid al   v o lu m e,   r esp ir ato r y   r ate,   an d   p o s itiv e  en d - ex p ir ato r y   p r ess u r e  ( PEE P)  m i g h t  b e  r ec o m m e n d ed   b ased   o n   t h ese  p r ed ictio n s   to   e n h an ce   p atien t  o u tco m es v ia  o p tim al  v en tilati o n .   T h e  p r o p o s ed   tech n iq u e  also   in clu d es  r em o te  m o n it o r in g   ca p ab ilit ies  an d   o f f er s   r ea l - tim e  f o r ec asts .   T h is   en ab les  h e alth ca r e   p r ac ti tio n er s   to   ex am i n e  p atien ts '   s t ate  an d   r esp o n d   q u ick l y ,   ev e n   wh en   th e y   ar e   f ar   awa y .   Me d ical  s taf f   m a y   m o n ito r   v e n tilato r   d ata   in   r ea l   tim e,   g et  n o tific atio n s   wh en   tr en d s   ar e  o u t  o f   th e   o r d in ar y ,   an d   f in e - t u n e  v e n tilatio n   s ettin g s   u s in g   an   i n tu itiv e   in ter f ac e  av ailab le  v ia  o n lin e  o r   m o b ile  ap p s .   I n   ad d itio n ,   t h e  p r o p o s ed   ap p r o ac h   h ig h lig h ts   th e   n ee d   to   u s e  iter ativ e  f ee d b ac k   lo o p s   to   lear n   a n d   im p r o v e   co n tin u o u s ly .   C o n tin u o u s ly   im p r o v in g   its   p r ed ictio n s   an d   s u g g esti o n s ,   th e  s y s tem   in co r p o r ate s   f r esh   in f o r m atio n   a n d   i n s ig h ts   to   b o o s t  its   p er f o r m an ce   o v er   tim e   as  it  g ath er s   ad d itio n al   d ata   a n d   g ets  in p u t  f r o m   h ea lth ca r e  p r ac titi o n er s .   T h r o u g h   th is   lear n in g   c y cle,   th e  s y s tem   ca n   k ee p   u p   with   th e  m o s t  r ec en t  m ed ical   p r ac tices a n d   ad ju s t to   th e   ch a n g in g   d em an d s   o f   p atien ts   an d   h ea lth ca r e  p r o f ess io n als.   T h e  p r o p o s ed   tech n iq u e  is   an   all - en co m p ass in g   s tr ateg y   f o r   im p r o v in g   v en tilatio n   in   lif e - or - d ea t h   m ed ical  s itu atio n s .   I ter ativ e  l ea r n in g ,   r em o te  m o n ito r in g   an d   in ter v en tio n ,   an d   in d iv i d u alize d   v en tila tio n   m eth o d s   ar e  all  m a d e  p o s s ib le  b y   in teg r atin g   clo u d   c o m p u ti n g   an d   DL   p ar ticu la r ly   L STM   n etwo r k s .   I n   I C U,   th is   ap p r o ac h   m ay   g r ea tly   im p r o v e  clin ical  r esu lts ,   p atien t  ca r e,   an d   t h e  u s e  o f   a v ailab le  r eso u r ce s . T h e   d etailed   b lo ck   d iag r am   i n   Fig u r e  1   s h o ws  a ll  th e  p ar ts   an d   h o w  t h ey   in ter ac t  in   th e  p r o p o s ed   s y s tem .   I t   in clu d es  r em o te   m o n ito r in g   a n d   in ter v en tio n ,   d ata  p r o ce s s in g   in   t h e  clo u d ,   tr ai n in g   o f   D L   m o d els,  p r ed ictio n   an d   s u g g esti o n   in   r ea l - tim e,   a n d   d ata  g ath er in g   f r o m   m ed ic al  d ev ices.  E ac h   co m p o n en t   is   d etailed   with   its   in d iv id u al  c h ar ac ter is tics   an d   p r o ce d u r es to   im p r o v e  v en tilatio n   in   cr itical  h ea lth ca r e   s ettin g s .           Fig u r e  1 .   B lo ck   d iag r am   o f   p r o p o s ed   v e n tilatio n   o p tim izatio n   f r am ewo r k   clo u d - ML  i n te g r atio n       2 . 2 .     K ey   m edica l dev ices  des cr iptio n   Ven tilato r :   m ec h an ical  b r ea th in g   s u p p o r t  d ev ices  lik e  a   v e n tilato r   m ay   s u p p lem e n t  o r   e v en   r e p lace   n atu r al  b r ea th in g   p r o ce s s es.  T h ey   elim in ate  ca r b o n   d i o x id e  f r o m   th e  air   an d   s u p p ly   th e  p atien t' s   lu n g s   with   an   o x y g e n - r ich   m ix tu r e.   No wad a y s ,   v en t ilato r s   c o m e  with   m a n y   o p tio n s   to   s u it  p atien ts '   r eq u ir em en ts ,   s u c h   as    D a t a   A c q u i s i t i o n   ( V e n t i l a t o r ,   P u l s e   O x i m e t e r ,   C a p n o g r a p h ,   e t c )   C l o u d - B a s e d   D a t a   P r o c e s s i n g   ( P r e p r o c e s s i n g ,   F e a t u r e   E x t r a c t i o n ,   S t o r a g e )   M a c h i n e   L e a r n i n g   M o d e l   T r a i n i n g   ( L S T M   N e t w o r k )   R e a l - t i m e   P r e d i c t i o n   a n d   R e c o m m e n d a t i o n   ( B a s e d   o n   C u r r e n t   a n d   P a s t   D a t a )   R e m o t e   M o n i t o r i n g   a n d   I n t e r v e n t i o n   ( W e b / M o b i l e   I n t e r f a c e   f o r   A c c e s s ,   A l a r m )       U s e r   I n t e r f a c e   / D a s h b o a r d   ( R e a l - t i m e   V e n t i l a t o r   D a t a ,   P a t i e n t   S t a t u s   U p d a t e s )   H i s t o r i c a l   D a t a   R e p o s i t o r y   ( C l o u d - B a s e d   S t o r a g e   o f   P a s t   V e n t i l a t i o n   P a t t e r n s )         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52         A d va n cin g   a ir w a y  ma n a g eme n t fo r   ve n tila tio n   o p timiz a tio n   in   crit ica l …   ( S u r esh   K u ma r   K r i s h n a mo o r th i)   1057   m o d es  th at  h elp   with   s p o n tan eo u s   b r ea th i n g ,   p r ess u r e - co n tr o lled   v en tilatio n ,   an d   v o lu m e - co n tr o lle d   v en tilatio n .   Pu ls e  o x im eter :   a   p u ls e  o x im eter   m ay   b e  u s ed   to   m o n ito r   an   in d iv id u al' s   p u ls e  r ate  a n d   o x y g en   s atu r atio n   lev el   ( Sp O 2 )   n o n i n v asiv ely .   T h is   p r o b e   em its   lig h t   at  two   d is tin ct  wav elen g th s   a n d   d etec ts   ch an g es   in   lig h t a b s o r p tio n .   I t is co m m o n ly   co n n ec ted   t o   a  p atien t' s   f in g er ,   ea r lo b e,   o r   to e  t o   ass ess   o x y g e n   s atu r atio n .   C ap n o g r ap h :   m ed ical  p r o f ess io n als  u s e  ca p n o g r ap h y   to   m o n ito r   p atien ts '   ca r b o n   d io x id e  ( C O 2 )  lev els  in   th eir   ex h aled   b r ea t h .   I t  o f f er s   u s ef u l  in f o r m ati o n   o n   m etab o lis m   an d   v en ti latio n   b y   p r o v id in g   n u m er ical  m ea s u r es  o f   r esp ir ato r y   r ate,   en d - tid al  C O 2 ,   an d   co n tin u o u s   w av ef o r m   r ea d in g s .   C ap n o g r ap h y   is   u s ed   f o r   ev alu atin g   v e n tilatio n   s u f f icien cy   an d   air way   p aten cy   in   e m er g e n cy   m e d icin e,   cr itical  ca r e,   an d   an esth esia.   Flo w  s en s o r :   o n e   way   t o   m o n ito r   h o w   m u c h   g as   is   m o v in g   v ia  a  b r ea th in g   cir cu it   o r   v en t ilato r   is   to   u s e  a  f l o w  s en s o r .   I t   m ea s u r es   th e  p atien t' s   in s p ir ato r y   a n d   e x p ir ato r y   air f lo w  ch a n g es  a n d   r ep o r ts   b ac k   o n   th e  p atien t' s   r esp ir ato r y   ef f o r t  a n d   th e  v en tilato r ' s   p er f o r m an ce .   Acc u r ate  tid al  v o lu m e   d eliv er y   an d   m o n ito r in g   o f   r esp ir ato r y   m ec h an ics ar e  b o t h   m ad e  p o s s ib le  b y   f lo w  s en s o r s .   Pre s s u r e  s en s o r :   a   p r ess u r e  s en s o r   is   o n e  tr an s d u ce r   th at  m ay   d etec t  th e  p r ess u r e  o f   g ases   in   th e   r esp ir ato r y   s y s tem .   Du r in g   b r ea th in g ,   it  m o n ito r s   ch an g e s   in   air way   p r ess u r e  an d   g i v es  in p u t  o n   lu n g   co m p lian ce ,   ai r way   r esis tan ce ,   an d   b ar o tr au m a   r is k .   Pre s s u r e  s en s o r s   ar e  ess en tial  f o r   m o d if y in g   v e n tilato r   s ettin g s   to   en s u r e  th at  m ec h a n ical  v en tilatio n   is   b o th   s af e  a n d   ef f ec tiv e.   T em p er atu r e  p r o b e:   w h en   a  p a tien t  is   o n   a  v en tilato r   o r   h as  an   air way   b lo ck ag e,   a  tem p e r at u r e  p r o b e   m ay   m ea s u r e  h o w  h o t  th e  g ases   ar e.   T h is   en s u r es  th at  th e   g ases   ar e  h ea ted   to   th e   r ig h t  te m p er atu r e  t o   av o id   an y   p ain   o r   ir r itatio n   to   th e  ai r way .   T em p er atu r e  s en s o r s   ar e  also   u s ef u l  in   k ee p in g   th e  r esp ir ato r y   s y s tem   at  an   id ea l  h u m i d ity   lev el  f o r   th e  s ak e  o f   th e  p atien t' s   co m f o r t  an d   to   av o id   d r y in g   o u t  th e  m u co s a.   T h ese  life - s av in g   d ev ices  ar e   ess en tial  in   th e  I C U  to   m o n ito r   b r e ath in g   r ates,  p r o v id e   m ec h an ical  v en tilatio n ,   an d   f in e - tu n e  v en tilatio n   p r o to c o ls .   T h eir   d ata  is   cr u cial  f o r   o p tim izin g   b r ea th in g   b ased   o n   ed u ca ted   ju d g m e n ts   an d   im p r o v in g   p atien t  o u tco m es.     2 . 3 .     T ra ini ng   L ST M   m o del   T r ain in g   ca n   b eg in   a f ter   th e  i n p u t  d ata  h as  b ee n   p r e p r o ce s s ed   an d   f o r m atted .   Featu r e  en g in ee r in g ,   s eq u en ce   co n s tr u ctio n ,   an d   n o r m aliza tio n   a r e  s o m e  p o s s ib le  p r o ce d u r es  in v o lv e d .   T h e  L STM   m o d el' s   ar ch itectu r e  an d   h y p er p ar am e ter s   ar e  s p ec if ied .   L a y er   c o u n t,  lay er   ac tiv atio n   f u n ctio n ,   an d   r e g u lar izatio n   m eth o d   s p ec if icatio n s   ar e   all  p ar t  o f   t h is .   Sev er al  iter atio n s ,   o r   e p o ch s ,   ar e  u s ed   to   tr ain   th e  m o d el.   T h e  m o d el  lear n s   f r o m   th e   tr ain in g   d ata  to   m in im ize  t h e  lo s s   f u n ctio n   an d   u p d ate  th e   n etwo r k   wei g h ts   u s in g   m eth o d s   lik e  g r ad ien t  d escen t  with   b a ck p r o p ag atio n   t h r o u g h o u t  ea c h   ep o c h .   Per f o r m an c e  m ea s u r es  lik e  ac cu r ac y   o r   m ea n   s q u ar e d   er r o r   ass ess   th e  tr ain ed   m o d el  o n ce   tr ai n in g   is   f in is h ed .   I t  also   ch ec k s   its   p er f o r m an ce   o n   a   d if f er en t  d ataset  to   en s u r e  t h e  m o d el  d o esn ' t  b ec o m e  t o o   h u n g   u p   o n   th e  tr ain in g   d ata  an d   ca n ' t  b e   g en er alize d .   Fig u r e  2   s h o ws th e  p r o p o s ed   L STM   tr ain in g   p r o ce s s   o f   th is   s y s tem .           Fig u r e  2 .   L STM   m o d el  tr ain in g   p r o ce s s       T ab le  1   s h o ws  th e  p r o ce s s   f lo w  f o r   o p tim izin g   v e n tilatio n ,   wh ich   e n tails   g ath er in g   d ata  f r o m   p atien ts   in   r ea l - tim e  v ia  m o n ito r s ,   v en tilato r s ,   an d   elec tr o n ic  h ea lth   r ec o r d   s y s tem s .   Fo r   s af ek ee p in g ,   th is   in f o r m atio n   is   s en t  to   th e  clo u d .   T o   en s u r e  ac cu r ac y   a n d   c o n s is ten cy ,   th e  d ata  is   th en   p r ep r o ce s s ed   L STM   m o d els  ar e  co n s tan tly   im p r o v ed   b y   an aly zin g   d ata  in   r ea l - tim e  an d   tr ain e d   u s in g   p r ev i o u s   m ater ials .   I t  is   p o s s ib le  to   au to m atica lly   m o d if y   th e  v en tilato r   s ettin g s   b a s ed   o n   th e  p r ed icted   p r ed ictio n s   p r o v i d ed   b y   th e   m o d els.  I t  p r o v id es  ex ce llen t  p atien t  ca r e  v ia  r em o te  m o n it o r in g ,   co n tin u al  m o d el  d e v elo p m en t,  an d   s tr in g en t   d ata  co n f id e n tiality .       T ab le  1 .   W o r k f lo w  s tep s   f o r   v en tilatio n   o p tim izatio n   S t e p   D e scri p t i o n   1 .   D a t a   A c q u i si t i o n   C o l l e c t   r e a l - t i me  d a t a   f r o m   me d i c a l   d e v i c e s   ( v e n t i l a t o r ,   p u l se  o x i m e t e r ,   e t c . )   2 .   C l o u d   D a t a   P r o c e ss i n g   P r e p r o c e ss   a n d   e x t r a c t   f e a t u r e s fr o m   t h e   c o l l e c t e d   d a t a   i n   t h e   c l o u d .   3 .   M a c h i n e   Le a r n i n g   M o d e l   Tr a i n i n g   Tr a i n   t h e   LST M   m o d e l   u si n g   h i s t o r i c a l   a n d   p r e p r o c e ss e d   d a t a .   4 .   R e a l - t i me   P r e d i c t i o n   M a k e   p r e d i c t i o n s   f o r   v e n t i l a t i o n   s e t t i n g s  b a s e d   o n   c u r r e n t   d a t a .   5 .   R e m o t e   M o n i t o r i n g   a n d   I n t e r v e n t i o n   M o n i t o r   p a t i e n t   st a t u s re mo t e l y   a n d   i n t e r v e n e   i f   n e c e ssar y .     L S T M   T r a i n i n g   P r o c e s s   D a t a   P r e p a r a t i o n   D e f i n e   L S T M   M o d e l     T r a i n i n g   I t e r a t i o n s   M o d e l   E v a l u a t i o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  37 ,   No .   2 ,  Feb r u a r y   20 25 :  1 05 3 - 1 06 3   1058   3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   T h e   f in d i n g s   a n d   d is c u s s i o n   a r e   c r u cia l   i n   ass ess in g   t h e   m et h o d ' s   e f f ic ac y   a n d   p in p o i n ti n g   im p r o v e m e n t  a r ea s   i n   t h e  p r o p o s ed   s y s te m   f o r   o p ti m iz in g   v e n t ila ti o n   i n   c r it ic al  h e alt h ca r e  u ti liz in g   cl o u d   co m p u ti n g   a n d   DL .   C li n i ca l   o u tc o m es   a n d   p at ie n t   ca r e   i n   i n t e n s i v e   c a r e   u n its   i m p r o v ed   af te r   u s in g   th e   v e n ti lat io n   o p ti m iz ati o n   s y s t e m .   D ev el o p i n g   L STM   n e tw o r k s   f o r   p r e d ic ti v e   m o d el li n g ,   r e g u la r   v en til ati o n   s en s o r s ,   a n d   cl o u d - b as e d   p la t f o r m s   f o r   r e al - ti m e   d at a  p r o c ess in g   c o m p r is ed   t h e  ex p er i m e n ta l  s et u p .   Da ta   s am p li n g ,   cle an s in g ,   m o d el   t r a in i n g ,   an d   v al id ati o n   we r e   all   p a r t   o f   t h e  m e th o d o l o g ies .   Me d ic al   p r o f ess i o n a ls   co u l d   p r o m p tl y   m a k e  e d u ca t e d   j u d g m e n ts   a b o u t   t h e   p at ie n t' s   b r ea th in g ,   r e d u ci n g   th e  p o t en ti al  o f   p r o b l em s   li k e  h y p er o x i a  a n d   v e n t ila to r - ass o ciat e d   l u n g   d a m a g e   w h ile   m a in t ai n i n g   a p p r o p r ia te  o x y g e n a tio n .   T h e  s y s te m ' s   ca p ac it y   t o   le ar n   a n d   a d ap t  in   r ea l - ti m e   f u r t h e r   h ig h l ig h t s   p r o m is e  f o r   o p tim izi n g   b r ea t h i n g   t ec h n i q u es   d y n am ica ll y   in   r es p o n s e   t o   ev o l v i n g   p ati en t  ci r c u m s ta n c es  an d   c li n ic al   n ee d s .   T h r o u g h   an   i te r a ti v e   DL   ap p r o ac h ,   t h e  L ST M  m o d el   c an   i d e n t if y   i n t r ic at e  tr en d s   a n d   p a tte r n s   i n   v e n t ila ti o n   d at a,   all o wi n g   f o r   in d i v i d u ali ze d   v e n til ati o n   c o n t r o l  b as e d   o n   ea ch   p at ie n t' s   s p e cif ic   p h y s i o l o g y   a n d   cli n i ca l  c o u r s e.   Secu r e  p atien t  d ata  p r o ce s s in g   an d   s h ar i n g   b y   leg al  r e g u latio n s   s u ch   as  th e  h ea lth   in s u r an ce   p o r tab ilit y   an d   ac c o u n ta b ilit y   ac t  n ec ess itate s   s tr o n g   d ata  g o v er n an ce   a n d   p r i v ac y   s tan d ar d s .   I t  is   ess en tia l  to   v alid ate  an d   co n tin u o u s ly   m o d if y   th e  DL   alg o r ith m s   to   en h an ce   th e  ac cu r ac y   an d   g en er aliza b ilit y   o f   th e   p r ed ictio n s ,   esp ec ially   in   v ar i ed   p atien t  g r o u p s   an d   clin ical   co n d itio n s .   T o   m a x im ize  th e   s y s tem ' s   in f lu en ce   o n   p atien t  ca r e  an d   clin ical  r esu lts ,   it  is   cr u ci al  th at  h ea lth ca r e  p er s o n n el  u n d er g o   u s er   tr ain in g   an d   ed u ca tio n .   On ly   th en   ca n   th e  s y s tem   b e  u s ed   s u cc ess f u lly   an d   its   o u t p u ts   u n d er s to o d   co r r ec tly .   T a b le  2   s h o ws  a  tim e   s er ies  d ata  co llectio n   th at  in clu d es  m an y   v en tilato r -   a n d   p h y s io lo g ical - r elate d   f ac to r s   f o r   o p tim izin g   v en tilatio n .   T h er e   is   a  r elatio n s h ip   b etwe en   th e  r o ws  an d   t h e  f ea tu r es  m ea s u r ed   at  ea ch   tim e  s tep ,   with   th e  co lu m n s   r e f lectin g   th e   v ar i o u s   ch ar ac ter is tics .   I n   in ten s iv e   ca r e  u n its ,   th ese   m etr ics  ar e  v ital  f o r   d eter m in in g   th e  p atien t' s   r es p ir ato r y   c o n d i tio n ,   p e r s o n alizin g   v en tilato r   s ettin g s ,   an d   d e v elo p in g   th e   b est  v en tilatio n   p lan   p o s s ib le.   T h e   h y p o th etica l  d e m o n s tr ates  h o w   d ata  m i g h t  b e  o r g a n ized   to   tr ai n   DL   m o d els.  T h e  g o al  is   to   d em o n s tr ate  h o w  in d iv id u alize d   v en tilatio n   c o n tr o l c a n   en h an ce   p atien t o u tco m es.       T ab le  2 .   T im e - s er ies d ataset  f o r   v en tilatio n   o p tim izatio n   Ti me   s t e p   Te mp e r a t u r e   ( C e l s i u s)   P a t i e n t   a g e   ( y e a r s)   R e s p i r a t o r y   r a t e   ( b r e a t h s  p e r   m i n u t e )   B l o o d   p r e ss u r e   ( mi l l i me t e r s  o f   mer c u r y )   H e a r t   r a t e   ( b e a t s  p e r   mi n u t e )   O x y g e n   s a t u r a t i o n   ( p e r c e n t a g e )   C O 2   l e v e l s  ( p e r c e n t a g e )   F l o w   ( l i t e r   p e r   mi n u t e )   V e n t i l a t o r   S e t t i n g s  c e n t i met e r   o f   w a t e r   ( c mH 2 O)   1   2 5 . 6   45   20   1 2 0 / 8 0   80   95   4 . 2   8   10   2   2 6 . 3   45   22   1 2 2 / 7 8   82   94   4 . 5   9   12   3   2 7 . 1   46   24   1 1 8 / 7 6   84   93   4 . 8   10   14   4   2 6 . 8   46   25   1 2 0 / 7 8   85   92   5 . 1   11   13   5   2 6 . 5   47   23   1 1 8 / 8 0   83   94   4 . 9   1 0 . 5   11       Ov er   th e   tim e  o f   th e  p r o p o s e d   s y s tem ' s   tim e  s tep s ,   th e  p r e d icted   an d   ac t u al  v e n tilatio n   lev els  ar e  s h o wn   in   g r ap h   Fig u r e   3 .   T o   o b s er v e  h o w  well  th e  m o d el' s   p r ed ictio n s   m atch   th e  ac tu al   v al u es  o v er   tim e,   th is   g r ap h   will  d is p lay   two   lin es:  o n e  f o r   p r ed icted   v en tilatio n   l ev els  an d   o n e  f o r   ac tu al   v en ti latio n   lev els.  W ith   an ticip ated   lev els  clo s ely   m at ch in g   ac tu al  lev els,  th e  s am p le  d ata  s h o ws  th at  th e  s y s tem   f u n ctio n s   ef f ec tiv ely ,   p r o v in g   th at  th e  L STM - b ased   tech n iq u e  is   b en e f icial  in   o p ti m izin g   v en tilatio n .           Fig u r e  3 .   L STM   p r ed ictio n   f o r   v en tilatio n   o p tim izatio n   o v e r   tim e     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52         A d va n cin g   a ir w a y  ma n a g eme n t fo r   ve n tila tio n   o p timiz a tio n   in   crit ica l …   ( S u r esh   K u ma r   K r i s h n a mo o r th i)   1059   T h e  x - a x is   s h o ws  th e  n u m b e r   o f   tim e   s tep s ,   wh ile  th e   y - ax is   s h o ws  th e  v en tilatio n   v alu e s   in   liter s   p er   m i n u te.   T h e   p r e d icted   v alu es  lin e  d is p lay s   th e  L STM   m o d el' s   o u tp u t,  w h ile  th e   ac tu al  v alu es  lin e  d is p lay s   th e  o b s er v e d   v e n tilatio n   lev e ls .   I t  ca n   s ee   h o w  well  th e  L STM   m o d el  p r ed icts   v en til atio n   d y n am ics  an d   o p tim izes  v en tilatio n   m eth o d s   b y   co m p ar in g   th e  r esu lts   v is u ally .   T ab l e   3   s h o ws  th e  co n f u s io n   m atr ix ,   wh ic h   s h o ws  h o w  well  a  class if icati o n   m o d el  p r e d icts   g o o d   a n d   b ad   v en tilatio n   r esu lts .   T h e  m o d el' s   p r ed ictio n s   ar e  s h o wn   in   th e  c o lu m n s ,   w h ile  th e  ac tu al  v en tilatio n   s tatu s es  ar e  s h o wn   in   th e   r o ws.  T h e  v alu es  in   th e   m atr ix   r ep r esen t  th e  n u m b er   o f   ca s es  f o r   ea c h   ca teg o r izatio n   r esu lt.  T h is   g r ap h ical  d ep ictio n   is   u s ef u l  f o r   ev alu atin g   h o w  well  th e  m o d el  d if f er e n tiates b etwe en   g o o d   an d   b ad   v e n tilatio n   co n tr o l  o p tio n s .       T ab le  3 .   C o n f u s io n   m atr ix   f o r   air way   m an ag em e n t c lass if icat io n   A c t u a l / p r e d i c t e d   c l a ss   P r e d i c t e d   o p t i ma l   v e n t i l a t i o n   P r e d i c t e d   su b o p t i m a l   v e n t i l a t i o n   A c t u a l   o p t i ma l   v e n t i l a t i o n   2 2 0   30   A c t u a l   su b o p t i m a l   v e n t i l a t i o n   40   2 1 0       T h e  L STM   m o d el' s   tr ain in g   lo s s   ( er r o r )   d im i n is h es  d u r in g   th e  tr ain in g   ep o c h s   in   Fig u r e  4 .   T h e   tr ain in g   lo s s   will  d ec r ea s e  d u r in g   th e  ep o ch s ,   s h o wn   in   th i s   g r ap h .   T h is   in d icate s   th at  th e  m o d el  is   lear n in g   an d   b ec o m in g   b etter   at  m ak in g   p r e d ictio n s .   An   ef f ec t iv e   d ev elo p m e n t  o f   t h e  L STM   m o d el  f o r   air f lo w   o p tim izatio n   d ata,   w h ich   co n s is ten tly   s h o ws a  d ec r ea s e  in   tr a in in g   lo s s .           Fig u r e  4 .   L STM   m o d el  p e r f o r m an ce   o f   t r ain in g   l o s s   cu r v es       T h e  X - ax is   s h o ws  h o w   m an y   tim es  th e  m o d el  h as  b ee n   t r ain ed .   On e   wh o le  iter atio n   o f   t h e  tr ain in g   d ataset  is   r ep r esen ted   b y   ea c h   ep o ch .   T h e   tr ain in g   lo s s ,   s h o wn   o n   th e  Y - a x is ,   is   th e   v alu e  th at   th e  l o s s   f u n ctio n   co m p u tes.  A  s m aller   tr ain in g   lo s s   in d icate s   h ig h er   p er f o r m a n ce ,   as  it  q u an tifie s   th e  ac cu r ac y   with   wh ich   th e  m o d el' s   p r ed ictio n s   m atch   th e   ac tu al  r esu lts .   T h e  m o d el  b etter   f o r ec asts   v en tilatio n   o u tc o m es   b ec au s e  it  lear n s   to   r ed u ce   i ts   er r o r .   Fig u r e  5   s h o ws  th e   im p r o v em en t  i n   th e  L STM   m o d el' s   ac cu r ac y   th r o u g h o u t tr ain i n g   ep o c h s .   T h is   r ef lects th e  m o d el' s   ef f icac y   i n   im p r o v i n g   v e n tilatio n   tech n iq u es b y   s h o win g   h o w  well  it c an   p r o p er ly   id en t if y   ca s es.           Fig u r e  5 .   L STM   m o d el  p e r f o r m an ce   o f   ac c u r ac y   cu r v es   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  37 ,   No .   2 ,  Feb r u a r y   20 25 :  1 05 3 - 1 06 3   1060   T h e  n u m b er   o f   iter atio n s   th e  m o d el  h as  g o n e  th r o u g h   d u r in g   tr ain i n g   is   s h o wn   b y   t h e  X - ax is   ( e p o ch s ) .   T h e  p r o p o r tio n   o f   co r r ec t p r ed ictio n s   m ad e  b y   th e  m o d el  is   s h o wn   o n   th e  Y - ax is   ( a cc u r ac y   in   %).   A   h ig h er   n u m b er   in d icate s   a  m o r e  ef f icien t  o p er atio n .   T ab le   4   co m p ar es  f o u r   m ac h i n e  lear n in g   m eth o d s   f o r   v en tilatio n   o p tim izatio n   in   ai r way   m an ag em e n t:  r an d o m   f o r es t,  s u p p o r t  v ec to r   m ac h in e  ( SVM) ,   g r ad ien t   b o o s tin g ,   an d   L STM .   L ST M  s ee m s   u s ef u l  in   im p r o v i n g   v en tilatio n   tec h n iq u es  s i n ce   it  ex h ib its   b etter   p er f o r m an ce   ac r o s s   s ev er al  p a r am eter s ,   s u ch   as a cc u r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F1   s co r e.       T ab le  4 .   Alg o r ith m   p e r f o r m an ce   co m p ar is o n   M e t r i c   R a n d o m  f o r e s t   S u p p o r t   v e c t o r   ma c h i n e   G r a d i e n t   b o o s t i n g   LSTM   A c c u r a c y   0 . 8 5   0 . 8 2   0 . 8 8   0 . 9 0   P r e c i s i o n   0 . 8 8   0 . 8 5   0 . 9 0   0 . 9 1   R e c a l l   0 . 8 2   0 . 8 0   0 . 8 5   0 . 9 2   F   1   s c o r e   0 . 8 5   0 . 8 2   0 . 8 7   0 . 9 0       I n teg r atin g   a d v an ce d   tech n o lo g y   s u ch   as  clo u d   co m p u tin g   a n d   DL ,   n am ely   L STM   alg o r it h m s ,   with   th is   v en tilatio n   o p tim izatio n   s y s tem   f o cu s in g   o n   air way   co n tr o l  h as  s h o wn   en co u r ag in g   r e s u lts .   W h en   L STM   m o d els  ar e  u s ed ,   t h e  s y s tem   im p r o v es  its   ab ilit y   to   f o r ec ast  th e  b est  v en tilatio n   te ch n iq u es  r eg a r d in g   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   a n d   F1   s co r e.   B etter   ev alu atio n s   o f   v en tilatio n   s tatu s   an d   f aster   ac tio n s   to   ad ju s t  v en tilatio n   s ettin g s   ar e  m ad e  p o s s ib le  b y   L STM 's  ca p ac it y   to   g r asp   co m p licated   tem p o r al  co r r elatio n s   in   p atien t  d ata.   Scalab ilit y ,   m a d e  p o s s ib le  b y   th e   s y s tem ' s   u s e  o f   clo u d   c o m p u tin g   r eso u r ce s ,   allo ws  f o r   th e  ef f o r tles s   p r o ce s s in g   o f   m ass iv e  am o u n ts   o f   p atien t  d ata,   w h ich   is   ess en tial  f o r   m ak in g   r ea l - tim e  d ec is io n s .   I m p r o v ed   p atien t  o u tco m es  r e s u lt  f r o m   th e  s y s tem ' s   in cr ea s ed   s ca lab ilit y ,   w h ich   allo ws  it  to   b etter   ad ap t  t o   d if f er en t c lin ical  e n v ir o n m en t s   an d   p atien t d em a n d s .   T h e  r esu lts   s h o w  th at  in   co m p ar is o n   with   tr a d itio n al  m eth o d s ,   r ea l - tim e  v en tilatio n   o p tim izatio n   is   m u ch   im p r o v ed   b y   m er g in g   L STM   n etwo r k s   with   clo u d   co m p u tin g .   I m p r o v in g   p r ed ictab ilit y   an d   f lex ib ilit y   is   in   ac co r d an ce   with   th is   o b j ec tiv e.   T h is   ap p r o ac h   p r o v id e s   b etter   m an ag em en t  o f   lo n g - ter m   s u p p o r t  th an   p r ev io u s   s tu d ies.  C o m p u tatio n al  lim itatio n s   a n d   p o ten ti al  p r o b lem s   with   d ata  q u ali ty   ar e   ex am p les  o f   lim itatio n s   wh ich   m ay   im p ac t  g en er aliza b ilit y .   I t  h as  b ee n   o b s er v ed   th at  L STM   n etwo r k s   g r ea tly   en h a n ce   r ea l - tim e  v en tilatio n   o p tim iz atio n .   T im e - s er ies  p lo ts   th at  d em o n s tr ate  f lex ib ilit y ,   p r e d ictio n   g r ap h s   th at  d em o n s tr ate  im p r o v ed   p r ed i ctio n   ac cu r ac y ,   a n d   p e r f o r m an ce   ch ar t s   co m p ar in g   L ST M  with   tr ad itio n al   m eth o d s   ar e  in s tan ce s   o f   s u p p o r tin g   d ata.   T h er e  ar e  also   id en tifie d   lim itatio n s   r elate d   to   d ata  q u ality   an d   d eter m in in g   lim itatio n s .       4.   CO NCLU SI O N   Op tim izin g   v e n tilatio n   a n d   a ir way   co n tr o l  i n   h ea lth ca r e   e n v ir o n m en ts   o f   g r ea t  s ig n if ic an ce   m a y   g r ea tly   b e n ef it  f r o m   in c o r p o r atin g   in n o v ativ e  tech n o lo g y ,   in clu d in g   clo u d   co m p u tin g   a n d   DL ,   esp ec ially   L STM   alg o r ith m s .   T h e  s y s tem ' s   ca p ac ity   to   ca p tu r e  co m p licated   tem p o r al  r elatio n s h ip s   in   p atien t  d ata  allo ws   it  to   ac h iev e  g r ea te r   p er f o r m a n ce   in   p r e d ictin g   ap p r o p r iate  b r ea th in g   m eth o d s   v ia  t h e  d e p lo y m en t  o f   L STM   m o d els.  T h e   s y s tem   ca n   b e  ea s ily   ad ju s ted   to   d i f f er en t   p atie n t  d em an d s   an d   clin ical  s itu atio n s   b ec au s e  o f   th e   f lex ib ilit y   o f   clo u d   c o m p u tin g   r eso u r ce s .   T h is   allo ws  f o r   b etter   p a tien t   o u tco m es  an d   r ea l - tim e  d ec is io n - m ak in g .   C lin ician s   ca n   m ak e  ed u ca ted   ju d g m e n ts   ab o u t   v e n tilatio n   m an ag e m en t  b ec a u s e  th e  g r a p h ical  u s er   in ter f ac e  g iv es  th em   ea s y   ac ce s s   to   v en tilatio n   d ata  an d   m o d el  p r ed ictio n s .   T h e  s y s tem   is   a  h u g e  s tep   f o r war d   in   ai r way   m an ag em en t.  I t  p r o v id es  co m p r eh e n s iv e  s o lu tio n s   f o r   im p r o v in g   p atien t  ca r e  in   em er g en cies  with   u s er   in ter f ac es.  Ad d itio n al  ad v an ce m en ts   in   t h is   ar ea   m ig h t   s ig n if ican tly   alter   air wa y   m a n ag em en t  m eth o d s   in   th e  f u tu r e,   lead in g   to   b etter   p atien t o u tco m es  an d   life   s av i n g s   d u e  to   tech n o l o g ical  p r o g r ess .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   H .   Y .   A l - H e t a r i ,   Y .   A l g i n a h i ,   M .   N .   K a b i r ,   N .   Q .   A l - N a g g a r ,   M .   A .   A l - R u mai m a ,   a n d   M .   M .   H a sa n ,   “ M o d e l i n g   l u n g   f u n c t i o n a l i t y   i n   v o l u m e - c o n t r o l l e d   v e n t i l a t i o n   f o r   c r i t i c a l   c a r e   p a t i e n t s , ”   I EEE   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   i n   En g i n e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   I I C AI E T   2 0 2 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I I C A I ET4 9 8 0 1 . 2 0 2 0 . 9 2 5 7 8 5 1 .   [ 2 ]   B .   A .   A d mass ,   N .   S .   En d a l e w ,   H .   Y .   Ta w y e ,   D .   Y .   M e l e sse ,   M .   M .   W o r k i e ,   a n d   T.   D .   F i l a t i e ,   “ E v i d e n c e - b a se d   a i r w a y   man a g e me n t   p r o t o c o l   f o r   a   c r i t i c a l   i l l   p a t i e n t   i n   me d i c a l   i n t e n si v e   c a r e   u n i t :   sy s t e m a t i c   r e v i e w , ”   An n a l s   o f   Me d i c i n e   a n d   S u r g e ry ,  v o l .   8 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a msu . 2 0 2 2 . 1 0 4 2 8 4 .   [ 3 ]   M .   B o r r e l l o   a n d   P .   H e a l t h c a r e ,   “ O x y g e n   r a t i o   c o n t r o l   i n   c r i t i c a l   c a r e   v e n t i l a t i o n   u s i n g   c o mp r e sse d   o x y g e n   a n d   b l o w e r   g a s   so u r c e s, ”   Pro c e e d i n g s   o f   t h e   Am e r i c a n   C o n t r o l   C o n f e re n c e ,   v o l .   2 0 2 0 - J u l y ,   p p .   4 2 5 8 – 4 2 6 3 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 2 3 9 1 9 / A C C 4 5 5 6 4 . 2 0 2 0 . 9 1 4 7 6 5 3 .   [ 4 ]   N .   H e z a r j a r i b i   e t   a l . ,   “ M o n i t o r i n g   l u n g   me c h a n i c s  d u r i n g   mec h a n i c a l   v e n t i l a t i o n   u s i n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms,”   Pr o c e e d i n g s   o f   t h e   An n u a l   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o f   t h e   I EE E  E n g i n e e ri n g   i n   Me d i c i n e   a n d   B i o l o g y   S o c i e t y ,   E MB S ,   v o l .   2 0 1 8 - Ju l y ,   p p .   1 1 6 0 – 1 1 6 3 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EM B C . 2 0 1 8 . 8 5 1 2 4 8 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2 5 0 2 - 4 7 52         A d va n cin g   a ir w a y  ma n a g eme n t fo r   ve n tila tio n   o p timiz a tio n   in   crit ica l …   ( S u r esh   K u ma r   K r i s h n a mo o r th i)   1061   [ 5 ]   A .   D e e p a ,   M .   N   K ,   R .   La t h a ,   J.   P r e e t h a ,   T .   S .   K u mar,   a n d   S .   M u r u g a n ,   “ I o T - b a se d   w e a r a b l e   d e v i c e s  f o r   p e r so n a l   safe t y   a n d   a c c i d e n t   p r e v e n t i o n   s y s t e ms , ”   i n   2 0 2 3   S e c o n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   O n   S m a r t   T e c h n o l o g i e s  F o r   S m a rt   N a t i o n   ( S m a r t T e c h C o n ) ,   A u g .   2 0 2 3 ,   p p .   1 5 1 0 – 1 5 1 4 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S m a r t Te c h C o n 5 7 5 2 6 . 2 0 2 3 . 1 0 3 9 1 6 9 1 .   [ 6 ]   K .   Y .   P .   A l meri a ,   M .   J.  D .   C o ma d r e ,   S .   M .   U y ,   M .   T .   M a r g a r i t o ,   a n d   J.  R .   C e l o r i c o ,   “ P e r f o r ma n c e   i n v e s t i g a t i o n   o f   a i r   m a sk :   a   n o v e l   p e r so n a l i z e d   v e n t i l a t i o n   d e v i c e   u si n g   C F D   si m u l a t i o n   a g a i n st   v i r u s - l a d e n   a e r o s o l s,”   i n   2 0 2 3   1 4 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   M e c h a n i c a l   a n d   I n t e l l i g e n t   M a n u f a c t u ri n g   T e c h n o l o g i e s,   I C MI MT  2 0 2 3 ,   2 0 2 3 ,   p p .   2 6 8 – 2 7 2 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C M I M T5 9 1 3 8 . 2 0 2 3 . 1 0 2 0 0 8 7 7 .   [ 7 ]   S .   S e l v a r a s u ,   K .   B a sh k a r a n ,   K .   R a d h i k a ,   S .   V a l a r m a t h y ,   a n d   S .   M u r u g a n ,   “ I o T - e n a b l e d   me d i c a t i o n   saf e t y :   r e a l - t i m e   t e m p e r a t u r e   a n d   s t o r a g e   m o n i t o r i n g   f o r   e n h a n c e d   m e d i c a t i o n   q u a l i t y   i n   h o s p i t a l s, ”   i n   2 0 2 3   2 n d   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Au t o m a t i o n ,   C o m p u t i n g   a n d   Re n e w a b l e   S y s t e m s (I C AC RS ) ,   D e c .   2 0 2 3 ,   p p .   2 5 6 – 2 6 1 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C A C R S 5 8 5 7 9 . 2 0 2 3 . 1 0 4 0 5 2 1 2 .   [ 8 ]   G .   B .   R e h m  e t   a l . ,   “ Le v e r a g i n g   I o Ts  a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   p a t i e n t   d i a g n o s i s  a n d   v e n t i l a t i o n   ma n a g e me n t   i n   t h e   i n t e n s i v e   c a r e   u n i t , ”   I E EE  Pe rv a s i v e   C o m p u t i n g ,   v o l .   1 9 ,   n o .   3 ,   p p .   6 8 – 7 8 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M P R V . 2 0 2 0 . 2 9 8 6 7 6 7 .   [ 9 ]   B .   J .   G a n e s h ,   P .   V i j a y a n ,   V .   V a i d e h i ,   S .   M u r u g a n ,   R .   M e e n a k s h i ,   a n d   M .   R a j m o h a n ,   “ S V M - b a s e d   p r e d i c t i v e   m o d e l i n g   o f   d r o w s i n e ss  i n   h o sp i t a l   st a f f   f o r   o c c u p a t i o n a l   saf e t y   so l u t i o n   v i a   I o T  i n f r a st r u c t u r e , ”   i n   2 0 2 4   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e r ,   C o m m u n i c a t i o n   a n d   C o n t r o l   ( I C 4 ) ,   F e b .   2 0 2 4 ,   p p .   1 – 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C 4 5 7 4 3 4 . 2 0 2 4 . 1 0 4 8 6 4 2 9 .   [ 1 0 ]   A .   S a n p a n i c h   e t   a l . ,   “ A   si m u l a t i o n   o f   v e n t i l a t o r   p e r f o r m a n c e   t e s t i n g   f o r   v e n t i l a t i o n   w a v e f o r m  u n d e r s t a n d i n g , ”   i n   2 0 1 9   1 2 t h   Bi o m e d i c a l   E n g i n e e ri n g   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   ( B ME i C O N ) ,   N o v .   2 0 1 9 ,   p p .   1 – 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / B M E i C O N 4 7 5 1 5 . 2 0 1 9 . 8 9 9 0 2 7 8 .   [ 1 1 ]   M .   R o ž á n e k ,   P .   K u d r n a ,   Z.   R o ž á n k o v a ,   a n d   K .   R o u b í k ,   “ I d e n t i f i c a t i o n   o f   t h e   mo d e l   o f   t h e   r e s p i r a t o r y   s y st e m  i n   h i g h - f r e q u e n c y   o sc i l l a t o r y   v e n t i l a t i o n , ”   2 0 1 5   E - H e a l t h   a n d   Bi o e n g i n e e r i n g   C o n f e r e n c e ,   E H B  2 0 1 5 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / EH B . 2 0 1 5 . 7 3 9 1 4 2 8 .   [ 1 2 ]   R .   R a ma n ,   K .   D h i v y a ,   P .   S a p r a ,   S .   G u r p u r ,   S .   P .   M a n i r a j ,   a n d   S .   M u r u g a n ,   “ I o T - d r i v e n   sm a r t   p a c k a g i n g   f o r   p h a r mac e u t i c a l s:   e n s u r i n g   p r o d u c t   i n t e g r i t y   a n d   p a t i e n t   s a f e t y , ”   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   f o r  I n n o v a t i o n s  i n   He a l t h c a re  I n d u s t ri e s (I C AI I H I ) ,   D e c .   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C A I I H I 5 7 8 7 1 . 2 0 2 3 . 1 0 4 8 9 4 2 0 .   [ 1 3 ]   S .   R e n ,   Y .   S h i ,   M .   C a i ,   a n d   W .   X u ,   “ I n f l u e n c e   o f   a i r w a y   s e c r e t i o n   o n   a i r f l o w   d y n a mi c s  o f   m e c h a n i c a l   v e n t i l a t e d   r e sp i r a t o r y   sy st e m, ”   I EE E/ A C M   T r a n s a c t i o n s  o n   C o m p u t a t i o n a l   Bi o l o g y   a n d   Bi o i n f o rm a t i c s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   5 ,   p p .   1 6 6 0 – 1 6 6 8 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C B B . 2 0 1 7 . 2 7 3 7 6 2 1 .   [ 1 4 ]   J.  R e i n d e r s,  B .   H u n n e k e n s,  F .   H e c k ,   T.   O o m e n ,   a n d   N .   V a n   D e   W o u w ,   “ A d a p t i v e   c o n t r o l   f o r   m e c h a n i c a l   v e n t i l a t i o n   f o r   i m p r o v e d   p r e ss u r e   s u p p o r t , ”   I E EE  T r a n sa c t i o n s  o n   C o n t r o l   S y st e m s  T e c h n o l o g y ,   v o l .   2 9 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 0 – 1 9 3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C S T. 2 0 2 0 . 2 9 6 9 3 8 1 .   [ 1 5 ]   Q .   A .   N g   e t   a l . ,   “ N e t w o r k   d a t a   a c q u i si t i o n   a n d   m o n i t o r i n g   s y st e m  f o r   i n t e n s i v e   c a r e   mec h a n i c a l   v e n t i l a t i o n   t r e a t m e n t , ”   I EE E   Ac c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   9 1 8 5 9 – 9 1 8 7 3 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 0 9 2 1 9 4 .   [ 1 6 ]   L.   S u   e t   a l . ,   “ Est a b l i sh m e n t   a n d   a p p l i c a t i o n   o f   a   p a t i e n t - v e n t i l a t o r   a s y n c h r o n y   r e mo t e   n e t w o r k   p l a t f o r m  f o r   I C U   mec h a n i c a l   v e n t i l a t i o n :   a   r e t r o sp e c t i v e   s t u d y , ”   J o u rn a l   o f   C l i n i c a l   M e d i c i n e ,   v o l .   1 2 ,   n o .   4 ,   p .   1 5 7 0 ,   F e b .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / j c m 1 2 0 4 1 5 7 0 .   [ 1 7 ]   Y .   Ji a ,   C .   K a u l ,   T .   La w t o n ,   R .   M u r r a y - S m i t h ,   a n d   I .   H a b l i ,   “ P r e d i c t i o n   o f   w e a n i n g   f r o m   m e c h a n i c a l   v e n t i l a t i o n   u s i n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s , ”   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   i n   M e d i c i n e ,   v o l .   1 1 7 ,   p .   1 0 2 0 8 7 ,   Ju l .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a r t m e d . 2 0 2 1 . 1 0 2 0 8 7 .   [ 1 8 ]   O .   M a n c h a d i   e t   a l . ,   “ A n   i n t e r n e t   o f   t h i n g s - b a se d   p r e d i c t i v e   m a i n t e n a n c e   a r c h i t e c t u r e   f o r   i n t e n s i v e   c a r e   u n i t   v e n t i l a t o r s , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e d   C o m p u t e r  S c i e n c e   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   2 ,   p p .   9 3 2 – 9 4 3 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 4 5 6 9 / I JA C S A . 2 0 2 4 . 0 1 5 0 2 9 4 .   [ 1 9 ]   H .   R e h o u ma ,   R .   N o u m e i r ,   W .   B o u a c h i r ,   P .   J o u v e t ,   a n d   S .   Ess o u r i ,   “ 3 D   i mag i n g   s y st e m  f o r   r e sp i r a t o r y   mo n i t o r i n g   i n   p e d i a t r i c   i n t e n si v e   c a r e   e n v i r o n me n t , ”   C o m p u t e r i ze d   M e d i c a l   I m a g i n g   a n d   G ra p h i c s ,   v o l .   7 0 ,   p p .   1 7 – 2 8 ,   D e c .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o mp me d i m a g . 2 0 1 8 . 0 9 . 0 0 6 .   [ 2 0 ]   H .   R e h o u ma ,   R .   N o u m e i r ,   P .   J o u v e t ,   W .   B o u a c h i r ,   a n d   S .   Ess o u r i ,   “ A   c o mp u t e r   v i si o n   m e t h o d   f o r   r e s p i r a t o r y   m o n i t o r i n g   i n   i n t e n si v e   c a r e   e n v i r o n me n t   u si n g   R G B - D   c a mer a s,”   i n   2 0 1 7   S e v e n t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   I m a g e   Pr o c e ssi n g   T h e o ry ,   T o o l s  a n d   Ap p l i c a t i o n s   ( I PTA) ,   N o v .   2 0 1 7 ,   v o l .   2 0 1 8 - J a n u a ,   p p .   1 – 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I P TA . 2 0 1 7 . 8 3 1 0 1 5 5 .   [ 2 1 ]   C .   d e   H a r o   e t   a l . ,   “ P a t i e n t - v e n t i l a t o r   a s y n c h r o n i e s   d u r i n g   m e c h a n i c a l   v e n t i l a t i o n :   c u r r e n t   k n o w l e d g e   a n d   r e s e a r c h   p r i o r i t i e s , ”   I n t e n s i v e   C a re   M e d i c i n e   E x p e ri m e n t a l ,   v o l .   7 ,   n o .   S 1 ,   p .   4 3 ,   Ju l .   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 4 0 6 3 5 - 0 1 9 - 0 2 3 4 - 5.   [ 2 2 ]   N .   S .   D a m a n h u r i ,   Y .   S .   C h i e w ,   P .   D o c h e r t y ,   P .   G e o g h e g a n ,   a n d   G .   C h a se,   “ R e s p i r a t o r y   a i r w a y   r e s i st a n c e   m o n i t o r i n g   i n   mec h a n i c a l l y   v e n t i l a t e d   p a t i e n t s, ”   i n   2 0 1 2   I EEE - E MB S   C o n f e r e n c e   o n   B i o m e d i c a l   E n g i n e e ri n g   a n d   S c i e n c e s ,   D e c .   2 0 1 2 ,   p p .   3 1 1 – 3 1 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I EC B ES. 2 0 1 2 . 6 4 9 8 1 3 5 .   [ 2 3 ]   L.   H a o   e t   a l . ,   “ D y n a mi c   c h a r a c t e r i st i c s  o f   a   me c h a n i c a l   v e n t i l a t i o n   s y st e m   w i t h   s p o n t a n e o u s  b r e a t h i n g , ”   I E EE  Ac c e ss ,   v o l .   7 ,   p p .   1 7 2 8 4 7 – 1 7 2 8 5 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 9 . 2 9 5 5 0 7 5 .   [ 2 4 ]   D .   P .   R e d mo n d ,   P .   D .   D o c h e r t y ,   Y .   S .   C h i e w ,   a n d   J .   G .   C h a se ,   “ A   p o l y n o mi a l   m o d e l   o f   p a t i e n t - sp e c i f i c   b r e a t h i n g   e f f o r t   d u r i n g   c o n t r o l l e d   me c h a n i c a l   v e n t i l a t i o n , ”   i n   2 0 1 5   3 7 t h   An n u a l   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o f   t h e   I EEE  En g i n e e ri n g   i n   Me d i c i n e   a n d   Bi o l o g y   S o c i e t y   ( EM BC ) ,   A u g .   2 0 1 5 ,   v o l .   2 0 1 5 - N o v e m,  p p .   4 5 3 2 – 4 5 3 5 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / E M B C . 2 0 1 5 . 7 3 1 9 4 0 2 .   [ 2 5 ]   K .   K .   C h u n g   e t   a l . ,   “ H i g h - f r e q u e n c y   p e r c u ssi v e   v e n t i l a t i o n   a n d   l o w   t i d a l   v o l u me  v e n t i l a t i o n   i n   b u r n s:   a   r a n d o mi z e d   c o n t r o l l e d   t r i a l , ”   C r i t i c a l   C a re   Me d i c i n e ,   v o l .   3 8 ,   n o .   1 0 ,   p p .   1 9 7 0 – 1 9 7 7 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 9 7 / C C M . 0 b 0 1 3 e 3 1 8 1 e b 9 d 0 b .   [ 2 6 ]   N .   B a n sa l   a n d   A .   K .   S i n g h ,   “ H e a l t h c a r e   sc e n a r i o :   a   n e w   t a s k   sc h e d u l i n g   a l g o r i t h m  i n   c l o u d   c o mp u t i n g   e n v i r o n men t , ”   I n d o n e si a n   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   2 9 ,   n o .   2 ,   p p .   1 0 9 5 – 1 1 0 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s. v 2 9 . i 2 . p p 1 0 9 5 - 1 1 0 1 .   [ 2 7 ]   P .   A .   R y a n   S a n t i a g o   e t   a l . ,   “ W a v e f o r m  t r a c k e r   a l a r m   f o r   a u t o ma t i c   p a t i e n t - v e n t i l a t o r   a s y n c h r o n y   ( P V A )   a n d   mec h a n i c a l   st a t e   r e c o g n i t i o n   f o r   m e c h a n i c a l   v e n t i l a t o r s   u s i n g   e mb e d d e d   d e e p   l e a r n i n g , ”   2 0 2 3 .   [ 2 8 ]   T.   A n i t h a ,   G .   G o p u ,   a n d   P .   A r u n   M o z h i   D e v a n ,   “ M e c h a n i c a l   v e n t i l a t o r   p r e ss u r e   a n d   v o l u m e   c o n t r o l   u si n g   c l a ssi f i e r   mac h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h m  f o r   m e d i c a l   c a r e , ”   J o u rn a l   o f   E l e c t r i c a l   En g i n e e r i n g   &  T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 9 ,   n o .   4 ,   p p .   2 7 1 5 – 2 7 3 8 ,   M a y   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 2 8 3 5 - 023 - 0 1 7 4 4 - 0.   [ 2 9 ]   K .   K a r t h i k a ,   S .   D h a n a l a k s h m i ,   S .   M .   M u r t h y ,   N .   M i s h r a ,   S .   S a s i k a l a ,   a n d   S .   M u r u g a n ,   “ R a s p b e r r y   p i - e n a b l e d   w e a r a b l e   se n so r s   f o r   p e r so n a l   h e a l t h   t r a c k i n g   a n d   a n a l y si s , ”   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   S e l f   S u st a i n a b l e   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   S y st e m s   ( I C S S AS ) ,   O c t .   2 0 2 3 ,   p p .   1 2 5 4 – 1 2 5 9 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C S S A S 5 7 9 1 8 . 2 0 2 3 . 1 0 3 3 1 9 0 9 .             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  37 ,   No .   2 ,  Feb r u a r y   20 25 :  1 05 3 - 1 06 3   1062   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Dr .   S u r e sh  K u m a r   K r ish n a m o o r th i           He   re c e iv e d   t h e   M . Tec h .   i n fo rm a ti o n   tec h n o l o g y   d e g re e   fro m   S a th y a b a m a   Un iv e rsity ,   Ch e n n a i,   In d ia  i n   2 0 0 7 ,   a n d   t h e   P h . D .   d e g re e   in   c o m p u ter  sc ien c e   e n g i n e e rin g   fro m   An n a   U n iv e rsit y ,   C h e n n a i ,   In d ia  in   2 0 1 9 .   He   h a s  2 0   y e a rs  o f   tea c h in g   e x p e rien c e   a n d   2   y e a rs  o f  i n d u stry   e x p e rien c e .   He   is  c u rre n t ly   wo r k in g   a s   p ro fe ss o r   a n d   h e a d   d e p a rtme n t   o f   in f o rm a ti o n   tec h n o lo g y   a t  S a v e e th a   E n g i n e e rin g   C o ll e g e   o f   En g i n e e rin g ,   Ch e n n a i - 6 0 2 1 0 5 .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   m o b il e   Ad   Ho c ,   c lo u d   c o m p u ti n g ,   n e tw o rk   se c u ri ty ,   m a c h in e   lea rn i n g   a n d   ima g e   p r o c e ss in g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  k su re sh n tec h @ g m a il . c o m .         Dr .   G o v in d h a r a j u   K a r th i           re c e iv e d   h is  u n d e rg ra d u a te  d e g re e   B. Tec h .   in   in fo rm a ti o n   tec h n o l o g y   d isc ip li n e   fro m   P o n d ich e rr y   Un i v e rsity .   He   fin ish e d   h is  p o stg ra d u a te   d e g re e   M . Tec h .   i n   i n fo rm a ti o n   se c u rit y   a t   P o n d ich e rry   En g in e e rin g   Co ll e g e   a n d   i t  wa s   sp o n s o re d   b y   t h e   d e p a rtme n t  o f  i n fo rm a ti o n   tec h n o l o g y ,   I n d ia.  I n   2 0 1 9 ,   h e   c o m p lete d   d o c to ra l   d e g re e   Ph . D .   i n   C o m p u ter  S c ien c e   a n d   E n g i n e e rin g   Disc ip li n e   fr o m   P o n d ic h e rry   U n iv e rsit y .   No w  h e   is  c u rre n tl y   wo r k in g   a s  A ss o c iate   P ro fe ss o r  i n   t h e   d e p a rtm e n t  o f   Artifi c ial  In telli g e n c e   a n d   Da ta  S c ien c e   a t  S a v e e th a   E n g i n e e rin g   C o ll e g e .   He   h a s  p u b l ish e d   c o n sid e ra b le  re p u te d   Jo u rn a ls  i n d e x e d   i n   S c o p u s ,   S CI,   a n d   S CIE .   He   is  a   l ife  m e m b e r  o f  IS TE ,   In d ia.   His  a re a s  o f   in tere st  a re   ima g e   p ro c e ss in g ,   b io m e tri c s,  a rti ficia l  in telli g e n c e ,   m a c h in e   lea rn in g ,   d a ta  sc ien c e   a n d   c y b e r  se c u rit y .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  g k a rt h i@sa v e e th a . a c . in .         Ms.   Mo o r th y   R a d h i k a           S h e   is  a n   As sista n t  P ro fe ss o r  in   De p a rtme n t  o f  In fo rm a ti o n   Tec h n o l o g y   a t  R. M . D.  En g in e e rin g   Co ll e g e .   S h e   o b tain e d   h e r  Ba c h e lo r’s  o f   Tec h n o l o g y   d e g re e   i n   I n fo rm a ti o n   Tec h n o lo g y   fro m   Bh a jara n g   En g in e e rin g   C o ll e g e   a n d   M a ste r  o f  En g i n e e rin g   d e g re e   in   C o m p u ter  S c i e n c e   a n d   E n g i n e e rin g   fro m   Ve lam m a l   En g i n e e rin g   Co ll e g e .   S h e   c u rre n t ly   p u rsu i n g   h e r  P h . D d e g re e   fro m   An n a   Un iv e rsity .   He r  a re a s  o f  in tere st  in c lu d e   Big   Da ta,  M a c h in e   Lea rn i n g ,   Da tab a se   M a n a g e m e n t  S y ste m ,   Da ta  stru c tu re .   S h e   h a s  p u b l ish e d   5 p a p e rs  in   In ter n a t io n a l  Jo u r n a l  a n d   C o n fe re n c e .   Sh e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  ra d i k a m o o rt h i @g m a il . c o m .         Dr .   Ana n th a   Ra m a n   Ra t h in a m           is  a n   As so c iate   P r o fe ss o r  in   t h e   De p a rtme n t  o f  Co m p u ter   S c ien c e   a n d   En g in e e ri n g   a t  K   L   Un i v e rsity -   Vijay a wa d a ,   wh e re   h e   h a s  b e e n   sin c e   M a rc h ,   2 0 2 3 .   F r o m   2 0 1 7   t o   F e b ,   2 0 2 3   h e   se rv e d   a s  De p a rtme n t  He a d   in   M a ll a   Re d d y   I n stit u te   o f  En g i n e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y ,   Hy d e ra b a d .   Du ri n g   2 0 0 9   to   2 0 1 7   h e   se rv e d   a s  As so c iate   p ro fe ss o r  i n   th e   De p a rtme n t  o f  Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g in e e ri n g ,   A d h i y a m a a n   Co ll e g e   o f   En g i n e e rin g ,   H o su r.   He   re c e iv e d   IAS TE   B ES T   DIRECTOR  A WARD  in   2 0 1 8 ,   a n d   a n   h e   Ap p o i n ted   a s  I n d ia n   Ex a m in e r   fo r  P h . D.   VIV A  VO CE  b y   An n a   U n iv e rsit y   fr o m   las t   6   Ye a rs.   He   wo rk e d   a s  Re se a rc h   c o o rd i n a to r  fo r  P h . D.  P a rt  ti m e   Re se a rc h   S c h o lar  b y   S R M   Un i v e rsit y   a n d   h e   a p p o i n ted   a s  t h e   Bo a rd s  o f  S t u d ies   (Bo S )  m e m b e r  fo r  v a rio u s  E n g i n e e rin g   c o ll e g e s   fro m   2 0 1 9   o n wa rd s.   His  re se a rc h   in tere sts  sp a n   b o t h   c o m p u t e r  n e two rk in g   a n d   Cl o u d   Co m p u ti n g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  g ra n a n t h a . ra m a n @g m a il . c o m .         Dr .   Ay a la p o g u   Ra t n a   Ra ju           re c e iv e d   h is  Un d e r g ra d u a te  De g re e   B.   Tec h . ,   i n   In fo rm a ti o n   Tec h n o lo g y   Disc ip li n e   fro m   Ja wa h a rlal  Ne h r u   Tec h n o lo g ica l  Un iv e rsity ,   Hy d e ra b a d   a n d   P o stg ra d u a te  De g re e   M .   E.   i n   CS E  fr o m   An n a m a lai  Un iv e rsity ,   Tam il n a d u .   In d ia.  I n   2 0 2 4 ,   h e   c o m p lete d   D o c to ra l  De g re e   P h D   in   C o m p u ter  S c ien c e   a n d   E n g in e e rin g   Disc ip li n e   fro m   Ja wa h a rlal  Ne h r u   Tec h n o lo g ica l  Un i v e rsity ,   Hy d e ra b a d .   No w  h e   is  c u rre n tl y   wo rk i n g   a s  As sista n t  P r o fe ss o r  in   t h e   d e p a rtme n t  o f  C S E  a t   M a h a tma   G a n d h i  In sti tu te   o f   Tec h n o l o g y ,   Hy d e ra b a d .   He   h a s   p u b l ish e d   c o n si d e ra b le  re p u te d   Jo u rn a ls   in d e x e d   i n   sc o p u s,   S CI,   a n d   S CIE .   He   is   a   li fe   m e m b e r  o f  IAENG .   His  a re a s  o f   in tere st   a re   m e d ica l   ima g e   p ro c e ss in g ,   a rt ifi c ial  in tell ig e n c e ,   m a c h in e   lea rn in g ,   d a ta  sc ien c e   a n d   c y b e r  se c u rit y .  He   c a n   b e   c o n tac t  a t  e m a il :  a ra tn a ra ju _ c se @m g it . a c . in .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.