論文の概要: FLEXIBLE: Forecasting Cellular Traffic by Leveraging Explicit Inductive Graph-Based Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.08843v1
- Date: Tue, 14 May 2024 07:53:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-16 15:15:00.916784
- Title: FLEXIBLE: Forecasting Cellular Traffic by Leveraging Explicit Inductive Graph-Based Learning
- Title(参考訳): FLEXIBLE:明示的帰納的グラフ学習を活用したセルトラフィック予測
- Authors: Duc Thinh Ngo, Kandaraj Piamrat, Ons Aouedi, Thomas Hassan, Philippe Raipin-Parvédy,
- Abstract要約: 本稿では,新しい帰納学習手法と一般化可能なGNNベースの予測モデルを導入する。
実験の結果、最先端と比較して9.8%の性能改善が見られた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.4216957119562985
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: From a telecommunication standpoint, the surge in users and services challenges next-generation networks with escalating traffic demands and limited resources. Accurate traffic prediction can offer network operators valuable insights into network conditions and suggest optimal allocation policies. Recently, spatio-temporal forecasting, employing Graph Neural Networks (GNNs), has emerged as a promising method for cellular traffic prediction. However, existing studies, inspired by road traffic forecasting formulations, overlook the dynamic deployment and removal of base stations, requiring the GNN-based forecaster to handle an evolving graph. This work introduces a novel inductive learning scheme and a generalizable GNN-based forecasting model that can process diverse graphs of cellular traffic with one-time training. We also demonstrate that this model can be easily leveraged by transfer learning with minimal effort, making it applicable to different areas. Experimental results show up to 9.8% performance improvement compared to the state-of-the-art, especially in rare-data settings with training data reduced to below 20%.
- Abstract(参考訳): 通信の観点から見ると、ユーザやサービスの急増は、トラフィックの需要と限られたリソースをエスカレートする次世代ネットワークに挑戦する。
正確なトラフィック予測は、ネットワークオペレーターにネットワーク条件に関する貴重な洞察を与え、最適なアロケーションポリシーを提案する。
近年,グラフニューラルネットワーク(GNN)を用いた時空間予測が,セルトラフィック予測の有望な方法として浮上している。
しかし、道路交通予測の定式化にインスパイアされた既存の研究は、基地局の動的配置と除去を見落とし、GNNベースの予測器が進化するグラフを扱う必要がある。
本研究は,新しい帰納的学習手法と一般化可能なGNNベースの予測モデルを導入し,セルラートラフィックの多彩なグラフをワンタイムトレーニングで処理する。
また、このモデルを最小限の労力で伝達学習によって容易に活用できることを示し、異なる分野に適用できることを示した。
実験の結果、特にトレーニングデータを20%未満に下げた希少なデータ設定では、最先端と比較して9.8%の性能改善が見られた。
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