論文の概要: Cellular Traffic Prediction Using Online Prediction Algorithms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.05239v1
- Date: Wed, 8 May 2024 17:36:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-09 13:45:01.177068
- Title: Cellular Traffic Prediction Using Online Prediction Algorithms
- Title(参考訳): オンライン予測アルゴリズムを用いたセルトラフィック予測
- Authors: Hossein Mehri, Hao Chen, Hani Mehrpouyan,
- Abstract要約: 本稿では,リアルタイムシナリオにおけるセルラーネットワークトラフィック予測におけるライブ予測アルゴリズムの有効性について検討する。
機械学習モデルに2つのライブ予測アルゴリズムを適用し,その1つは最近提案されたFast LiveStream Prediction (FLSP)アルゴリズムである。
本研究は,従来のオンライン予測アルゴリズムと比較して,FLSPアルゴリズムが非同期データレポートに必要な帯域幅を半減できることを明らかにする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.416701003120508
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The advent of 5G technology promises a paradigm shift in the realm of telecommunications, offering unprecedented speeds and connectivity. However, the efficient management of traffic in 5G networks remains a critical challenge. It is due to the dynamic and heterogeneous nature of network traffic, varying user behaviors, extended network size, and diverse applications, all of which demand highly accurate and adaptable prediction models to optimize network resource allocation and management. This paper investigates the efficacy of live prediction algorithms for forecasting cellular network traffic in real-time scenarios. We apply two live prediction algorithms on machine learning models, one of which is recently proposed Fast LiveStream Prediction (FLSP) algorithm. We examine the performance of these algorithms under two distinct data gathering methodologies: synchronous, where all network cells report statistics simultaneously, and asynchronous, where reporting occurs across consecutive time slots. Our study delves into the impact of these gathering scenarios on the predictive performance of traffic models. Our study reveals that the FLSP algorithm can halve the required bandwidth for asynchronous data reporting compared to conventional online prediction algorithms, while simultaneously enhancing prediction accuracy and reducing processing load. Additionally, we conduct a thorough analysis of algorithmic complexity and memory requirements across various machine learning models. Through empirical evaluation, we provide insights into the trade-offs inherent in different prediction strategies, offering valuable guidance for network optimization and resource allocation in dynamic environments.
- Abstract(参考訳): 5G技術の出現は、通信分野におけるパラダイムシフトを約束し、前例のないスピードと接続性を提供する。
しかし、5Gネットワークにおけるトラフィックの効率的な管理は依然として重要な課題である。
これは、ネットワークトラフィックの動的で異質な性質、多様なユーザ行動、拡張されたネットワークサイズ、および多様なアプリケーションにより、ネットワークリソースの割り当てと管理を最適化するために、高度に正確で適応可能な予測モデルを必要とするためである。
本稿では,リアルタイムシナリオにおけるセルラーネットワークトラフィック予測におけるライブ予測アルゴリズムの有効性について検討する。
機械学習モデルに2つのライブ予測アルゴリズムを適用し,その1つは最近提案されたFast LiveStream Prediction (FLSP)アルゴリズムである。
我々は,これらのアルゴリズムの性能を2つの異なるデータ収集手法で検証する:同期,全てのネットワークセルが同時に統計を報告する,非同期,連続するタイムスロット間で報告する。
本研究は,これらの収集シナリオが交通モデルの予測性能に与える影響について考察する。
本研究により,FLSPアルゴリズムは従来のオンライン予測アルゴリズムと比較して,非同期データレポートに必要な帯域幅を半減し,同時に予測精度を向上し,処理負荷を削減することができることがわかった。
さらに,アルゴリズムの複雑さとメモリ要件を,機械学習モデル全体にわたって徹底的に分析する。
実験的な評価を通じて、異なる予測戦略に固有のトレードオフに関する洞察を提供し、動的環境におけるネットワーク最適化と資源配分のための貴重なガイダンスを提供する。
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