超密集无线网络业务流量预测及其应用

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yelangqishi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超密集网络作为5G移动通信网络中的关键技术能够大幅度提升频谱利用效率,提升网络容量,解决边缘覆盖盲点问题。在超密集网络下使用软件定义网络(SDN)技术可以根据不同小区业务量灵活分配网络资源,使得网络资源与业务需求精准适配,从而有效提升网络性能。因此,需要对超密集网络中不同小小区内业务的波动情况进行精准预测,它是无缝实施资源调度的关键前提。然而,超密集网络由于小小区的异质密集化部署使得小区半径骤降,小区中业务波动严重,用户业务分布统计规律大幅下降,且不同区域分布差异性大,数据偏态性较强。这使得传统机器学习中的预测算法无法直接迁移至超密集网络业务预测中使用。针对上述问题,本文对传统Boosting预测算法拟合机制进行改进,提出了MLT-Boosting流量预测方法,提升了网络流量预测精度。其次,结合典型超密集网络场景大型机场的场景特异性,从旅客安检行为习惯和航班排班信息对业务分布在时间空间上的影响出发,提出基于空时影响因子的业务量预测模型。最后,结合上述改进提出了一种典型超密集网络场景下的用户业务预测(EMIST)框架。此外,根据预测结果进行动态的带宽实时分配,有效提高网络性能。本文主要的研究内容及创新点介绍如下:(1)本文针对异质密集化网络中小区业务波动性大、差异性强的特点导致的业务分布难预测的问题,提出了MLT-Boosting流量预测方法。该方法通过分阶段数据偏态性检测和标签变换及标签压缩机制,充分缓解了数据偏态性及分布统计特性差所带来的影响。同时,针对传统算法在数据统计特性较差时逐步残差拟合过程可能出现的待预测残差数据呈现偏态性的特点,在迭代过程中对残差动态调整,增强了算法的灵活性,一定程度上提升了算法的拟合能力。(2)小区业务量的变化趋势不仅由历史数据决定,同时还受到一些实时相关因素的影响,从而呈现出不具有历史规律性的突发波动现象,比如在大型机场中小区业务量与航班情况密切相关。针对这一问题,本文创新性的提出了航班信息对业务分布的空时影响因子来刻画特定时间点大量航班对于某观测点处业务接入量在空间时间上的多维度影响,并结合残差拟合机制建立了登机口区域模型。随后,从机场用户业务的周期性,趋势性,区域性等多角度出发,提出了基于多元历史信息的整体区域模型架构并利用所提改进算法完成模型的建立。融合多个子模型形成本文所提EMIST预测框架。(3)通过多个详细的仿真实验证明了所提EMIST系统架构对于典型超密集网络场景大型机场各个区域的业务接入预测精度较传统时间序列算法或者Boosting算法而言都有了较为显著的性能提升。有效的缓解了机场下的业务分布统计特性差,偏态性强,受到强外部因素影响的问题。最后,在超密集网络下使用SDN技术,基于EMIST架构预测结果进行动态资源分配,使网络资源与业务需求精准适配。仿真结果表明,较传统固定带宽方案有效提高了系统资源利用率和系统吞吐量。
其他文献
对企业内控规范体系实施后沪深A股上市公司2011年和2012年内部控制评价报告中披露的内部控制缺陷进行归类统计,揭露了《企业内部控制应用指引》规范的18项活动在内部控制方面
肝纤维化(hepatic fibrosis, HF)是肝脏对病毒、酒精、代谢毒物等各种致病因子所致的组织修复反应。肝纤维化是可逆的,而肝硬化却难以逆转。因此研究肝纤维化的发病机制并尽早干
流动人口家庭作为我国城镇化过程中规模在不断扩大的一个特殊群体,相比非流动人口家庭,其子女的心理健康状况可能会受到诸多因流动家庭本身存在问题的不利影响。本研究以关注
财务报表是最为重要的会计信息,为报表使用者的决策提供相关的参考数据。而舞弊的财务报表不仅误导报表使用者做出错误的决策,也加大了政府的宏观调控难度,还影响了会计行业
长期高血压能够引发脑损伤,造成认知功能障碍。自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rat,SHR)已被视为相关研究的理想动物模型,国外学者以此进行了大量基础研究,该
随着科技的进步,转基因技术已经走出实验室,走向了人们的生活,越来越多的转基因食品占领了我们的餐桌,但由于其安全的不确定性,消费者对其一直持怀疑态度,基于此,完善转基因
全身炎症反应综合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)是包括感染在内的各种重要损伤作用于人体后使得机体免疫失控的自我持续扩大和自我毁灭的全身性炎症反应,它
目的初步探讨左氧氟沙星在大鼠胃内转运、分布特点。方法 Wistar大鼠80只随机分为左氧氟沙星50、100 g·kg-1组。静脉给药后2 h内按15 min间隔取血处死动物,收集不同时点胃液
文章介绍了侧开门铰链类型选择标准,设计性能要求,铰链布置设计的位置选择,与周边件的关系确认,参数化布置,车门分缝的确定。
要完成十七大提出的集中力量,全面建设惠及十几亿人口的更高水平的小康社会,要想实现由纺织大国到纺织强国梦,高等纺织职业教育发展是基石。本文根据地方纺织行业现状和发展