基于空间合作关系的基站流量预测模型

作者：彭铎; 周建国; 羿舒文; 江昊^*

来源：计算机应用, 2019, 39(01): 154-159.

• 蜂窝网络
• 流量预测
• 空间合作
• 长短时记忆
• 格兰杰因果关系检验

针对传统的自回归积分移动平均(ARIMA)模型和长短时记忆(LSTM)单元在基站流量预测中没有利用基站(BS)间合作关系的问题,提出一种利用由用户群体在不同基站下访问产生的基站合作关系的流量预测(TPBC)算法。首先,通过基站之间的合作关系构建基站合作网络,并对此合作网络进行社区划分得到基站社区;然后,通过格兰杰因果关系检验方法寻找与目标基站同一社区且关系最紧密的若干基站,作为目标基站的合作基站;最后,使用LSTM和词嵌入层(Embedding)搭建混合神经网络,并根据目标基站和合作基站的流量信息进行流量预测。实验结果表明,TPBC在基站流量预测上的均方根误差(RMSE)相比ARIMA和LSTM分别减小了29. 19%和27. 47%。TPBC能有效提高基站流量预测准确率,在流量卸载和绿色节能等领域具有重要意义。

• 单位
  武汉大学