Estimasi Penyebaran Penyakit Pneumonia pada Balita dengan Metode Unscented Kalman Filter

Abstract

Pneumonia merupakan salah satu penyakit yang berbahaya hingga dapat menyebabkan kematian bagi manusia, khususnya balita. Penyakit pneumonia dapat disebabkan oleh berbagai faktor, dengan dua penyebab terbanyak adalah virus dan bakteri. Hingga saat ini, pneumonia masih menjadi pe-nyebab utama kematian balita di dunia. Diperkirakan terdapat sekitar 1,8 juta atau 20% dari total kematian anak yang disebabkan oleh pneumonia. Oleh karena itu, diperlukan pemo-delan matematika untuk mengetahui tingkat penyebaran penyakit pneumonia pada balita. Dalam penelitian ini, model matematika yang digunakan adalah tipe SVEIR. Dari model tersebut, dicari estimasi setiap variabel untuk melihat tingkat penyebaran penyakit pneumonia. Metode estimasi yang digu-nakan dalam model tersebut adalah Unscented Kalman Filter. Sebelum dilakukan estimasi, model penyebaran penyakit pneumonia perlu dilakukan diskritisasi dengan menggunakan metode beda hingga maju untuk mendapatkan sistem yang diskrit. Kemudian, sistem diskrit tersebut ditambahkan faktor stokastik berupa noise atau gangguan sebelum diterapkan pada metode Unscented Kalman Filter. Simulasi dilakukan secara numerik menggunakan software MATLAB dan didapatkan MAPE sebesar 0,0005% yang menunjukkan bahwa metode Unscented Kalman Filter merupakan metode yang tepat untuk melakukan estimasi variabel pada sistem non linear karena menghasilkan tingkat akurasi yang tinggi. Hasil estimasi yang didapatkan dengan metode Unscented Kalman Filter, selanjut-nya akan digunakan untuk melihat tingkat penyebaran penya-kit pneumonia pada balita beberapa tahun ke depan. Simulasi dilakukan dengan metode ODE45 dan didapatkan kesimpulan bahwa jumlah balita yang terinfeksi pneumonia tidak akan terjadi pelonjakan kasus. Sebaliknya, terjadi tren penurunan kasus untuk beberapa tahun ke depan.

CC Licencing

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).