ВИКОРИСТАННЯ СПЛАЙН-ЕКСТРАПОЛЯЦІЇ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ПОКАЗНИКІВ ЯКОСТІ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИХ СИСТЕМ

Анотація

Розглянуто задачу прогнозування самоподібного трафіка, що має значні і часті пульсації та властивість довгострокової залежності. Для короткострокового прогнозу самоподібного трафіка, який виконується поза розглядуваного проміжку часу, запропонований метод сплайн-екстраполяції на базі різних сплайн-функцій (кубічних і кубічних В-сплайнів). Рекомендований метод оцінки похибки прогнозування трафіка для кожного варіанта прогнозування трафіка з використанням кубічних або кубічних В-сплайнів. Порівняння результатів прогнозування самоподібного трафіка з використанням різних сплайн-функцій (кубічних і кубічних В-сплайнів) дозволили довести, що точність прогнозу може бути підвищена за рахунок використання кубічних В-сплайнів. За результатами дослідження встановлено, що кубічні В-сплайни характеризуються високою конструктивністю, адекватністю до поставлених завдань та простотою практичної реалізації. Їх використання дозволяє значно спростити обчислювальні процеси, використовуючи формалізовані математичні конструкції. Використання запропонованого методу сплайн-екстраполяції має низку переваг порівняно з іншими відомими методами, а саме, простота практичної реалізації, висока точність прогнозу, можливості достатньо точно екстраполювати пікові «сплески» трафіка, що особливо важливо при вирішенні завдань в реальному масштабі часу. Результати прогнозування самоподібного трафіка дозволять оператору на етапі проектування і подальшої експлуатації мережі мобільного зв'язку передбачити необхідний обсяг буферних пристроїв апаратно-програмних засобів мережі, тим самим уникнувши перевантажень в мережі і перевищень нормативних значень показників якості обслуговування трафіка. Запропоновано перспективу подальших досліджень за рахунок використання вейвлет-екстраполяції з метою підвищення точності прогнозування. Практична значимість визначається розробленими рекомендаціями для використання методу сплайн-екстраполяції при вирішенні різних завдань проектування мереж різних технологій та структур.