Spelling suggestions: "subject:"prediktering av mobil nätverkstrafik."" "subject:"predikterings av mobil nätverkstrafik.""
1 |
Transformer learning for traffic prediction in mobile networks / Transformerinlärning för prediktion av mobil nätverkstrafikWass, Daniel January 2021 (has links)
The resources of mobile networks are expensive and limited, and as demand for mobile data continues to grow, improved resource utilisation is a prioritised issue. Traffic demand at base stations (BSs) vary throughout the day and week, but the capacity remains constant and utilisation could be significantly improved based on precise, robust, and efficient forecasting. This degree project proposes a fully attention- based Transformer model for traffic prediction at mobile network BSs. Similar approaches have shown to be extremely successful in other domains but there seems to be no previous work where a model fully based on the Transformer is applied to predict mobile traffic. The proposed model is evaluated in terms of prediction performance and required time for training by comparison to a recurrent long short- term memory (LSTM) network. The implemented attention- based approach consists of stacked layers of multi- head attention combined with simple feedforward neural network layers. It thus lacks recurrence and was expected to train faster than the LSTM network. Results show that the Transformer model is outperformed by the LSTM in terms of prediction error in all performed experiments when compared after training for an equal number of epochs. The results also show that the Transformer trains roughly twice as fast as the LSTM, and when compared on equal premises in terms of training time, the Transformer predicts with a lower error rate than the LSTM in three out of four evaluated cases. / Efterfrågan av mobildata ökar ständigt och resurserna vid mobila nätverk är både dyra och begränsade. Samtidigt bestäms basstationers kapacitet utifrån hur hög efterfrågan av deras tjänster är när den är som högst, vilket leder till låg utnyttjandegrad av basstationernas resurser när efterfrågan är låg. Genom robust, träffsäker och effektiv prediktion av mobiltrafik kan en lösning där kapaciteten istället följer efterfrågan möjliggöras, vilket skulle minska överflödig resursförbrukning vid låg efterfrågan utan att kompromissa med behovet av hög kapacitet vid hög efterfrågan. Den här studien föreslår en transformermetod, helt baserad på attentionmekanismen, för att prediktera trafik vid basstationer i mobila nätverk. Liknande metoder har visat sig extremt framgångsrika inom andra områden men transformers utan stöd från andra komplexa strukturer tycks vara obeprövade för prediktion av mobiltrafik. För att utvärderas jämförs metoden med ett neuralt nätverk, innefattande noder av typen long short- term memory (LSTM). Jämförelsen genomförs med avseende på träningstid och felprocent vid prediktioner. Transformermodellen består av flera attentionlager staplade i kombination med vanliga feed- forward- lager och den förväntades träna snabbare än LSTM- modellen. Studiens resultat visar att transformermodellen förutspår mobiltrafiken med högre felprocent än LSTM- nätverket när de jämförs efter lika många epoker av träning. Transformermodellen tränas dock knappt dubbelt så snabbt och när modellerna jämförs på lika grunder vad gäller träningstid presterar transformermodellen bättre än LSTM- modellen i tre av fyra utvärderade fall.
|
Page generated in 0.2109 seconds