JP2012253445A - Traffic prediction method, device and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トラヒック予測方法及び装置及びプログラムに係り、特に、通信網上を流れるトラヒック量、および、通信網から得られないデータである外的要因(気象情報やイベント情報など)を用いて、将来のトラヒック量を推定するためトラヒック予測方法及び装置及びプログラムに関する。 The present invention relates to a traffic prediction method, apparatus, and program, and in particular, by using an external factor (such as weather information and event information) that is data that cannot be obtained from the communication network, and the amount of traffic that flows on the communication network. The present invention relates to a traffic prediction method, apparatus and program for estimating future traffic volume.
通信網上を流れるトラヒック量は大きく変動しており、その要因としては各ユーザが通信網を使うかどうかを決定する要因(カレンダ情報(平日/休日や時間帯)、天気、イベントなど)や、アプリケーションの普及状況等の様々な要因によって決定しており、非常に複雑である。 The amount of traffic flowing on the communication network varies greatly, including the factors that determine whether each user uses the communication network (calendar information (weekdays / holidays and time zones), weather, events, etc.), It is determined by various factors such as the spread of applications and is very complex.
従来の技術として、これらの要因は考慮せず、単純にトラヒック量の時系列データから、回帰分析等で将来のトラヒック量を予測する検討がある。例えば、トラヒックの直近の時系列の変動データを入力として与え、サポートベクタマシンを用いて次の時間でのトラヒック量を推定する方法がある(例えば、非特許文献1参照)。この手法の入力はトラヒック量のみであるが、トラヒック量を変動させる上記の要因は間接的に含まれていることとなる。 As a conventional technique, there is a study in which these factors are not taken into consideration and a future traffic amount is simply predicted from time series data of the traffic amount by regression analysis or the like. For example, there is a method in which time-series fluctuation data of the latest traffic is given as an input, and a traffic amount at the next time is estimated using a support vector machine (see, for example, Non-Patent Document 1). The input of this method is only the traffic amount, but the above-described factors that change the traffic amount are indirectly included.
一方で、アトラクタという定常状態の概念を用いて、時系列のトラヒックデータから、トラヒックがどの範囲で変動するかを求めることで今後のトラヒック量を予測している。この時に、アトラクタを求める際のトラヒックとして、どのデータを与えるかをカレンダの情報を元に決定している(例えば、特許文献1参照)。 On the other hand, the future traffic volume is predicted by determining in which range the traffic fluctuates from time-series traffic data using the concept of a steady state called an attractor. At this time, as data for obtaining the attractor, the data to be given is determined based on the calendar information (for example, see Patent Document 1).
また、入力としてカレンダ情報と天気の情報を入力として、これらの情報がトラヒック量にどのように影響を与えるかを分析し、重回帰分析法によってトラヒック量の推定を行っている(例えば、非特許文献2参照)。 In addition, calendar information and weather information are input as input, how these information affect the traffic volume, and the traffic volume is estimated by multiple regression analysis (for example, non-patent Reference 2).
ユーザが通信網を使うかどうかを決定する要因は多くが非線形である(例えば、気温が1度上昇した際の、トラヒック量の増加量は気温によって異なる事は容易に想像できる)。また、それぞれの要素が複雑に影響しあっている。例えば、『夜の雨の日にはトラヒック量が多くなる』等のケースでは、それぞれ(「夜」、「雨」)が独立で発生した場合よりも、2つの要素が同時に発生した場合のほうがトラヒック量の増加量は多くなる。このように、非線形な複数の要素を同時に考慮しなければ予測精度が向上しないという問題がある。よって、非特許文献2の手法を含む多くの予測手法で使われているような重回帰分析では線形性を仮定しているため精度の良い予測は困難である。 Many factors that determine whether or not a user uses a communication network are non-linear (for example, it can be easily imagined that the amount of increase in traffic when the temperature rises once varies with temperature). In addition, each element has a complex influence. For example, in the case of “the amount of traffic increases on a rainy day at night”, the case where two elements occur at the same time is more likely than when each (“night” and “rain”) occurs independently. The increase in traffic volume increases. As described above, there is a problem in that the prediction accuracy cannot be improved unless a plurality of non-linear elements are considered at the same time. Therefore, since multiple regression analysis such as that used in many prediction methods including the method of Non-Patent Document 2 assumes linearity, accurate prediction is difficult.
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、トラヒック予測の精度を高め、サンプリングによる処理規模を削減し、かつ、現実的な時間内でトラヒック予測が可能なトラヒック予測方法及び装置及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and provides a traffic prediction method, apparatus, and program capable of improving the accuracy of traffic prediction, reducing the processing scale by sampling, and enabling traffic prediction within a realistic time. The purpose is to provide.
上記の課題を解決するために、本発明(請求項1)は、 将来のトラヒック量を推定するトラヒック予測方法であって、
トラヒックデータ収集手段が、通信網を介してパケットが流れた時間とパケットのサイズを取得し、パケットデータ記憶手段に格納するトラヒックデータ収集ステップと、
学習手段が、トラヒック量に影響する要因を含む外的要因情報を格納した外的要因情報記憶手段から前記外的要因情報を抽出し、前記パケットデータ記憶手段から前記パケットデータを抽出し、与えられた予測したい時間粒度を用いてトラヒック量予測式を求める学習ステップと、
予測手段が、将来の外的要因の予測情報を格納した外的要因予測情報記憶手段から予測したい期間の外的要因のデータを取得して、前記トラヒック量予測式に適用することにより予測トラヒック量を算出する予測ステップと、を行うことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention (Claim 1) is a traffic prediction method for estimating a future traffic volume,
A traffic data collecting means for acquiring the time and the size of the packet that flowed through the communication network, and storing the packet data in the packet data storage means;
The learning means extracts the external factor information from the external factor information storage means storing the external factor information including the factors affecting the traffic volume, extracts the packet data from the packet data storage means, and A learning step for obtaining a traffic volume prediction formula using a time granularity to be predicted;
The prediction means obtains the data of the external factor in the period to be predicted from the external factor prediction information storage means storing the prediction information of the external factor in the future, and applies it to the traffic amount prediction formula, thereby predicting the traffic volume And a prediction step of calculating.
また、本発明(請求項2)は、前記学習ステップにおいて、
前記パケットデータについて、前記時間粒度の単位で求められたトラヒック量と、前記外的要因情報から求められた外的要因の合計数を特徴ベクトルとする特徴量計算ステップと、
前記特徴ベクトルにK-平均法を適用してサンプル数を削減するサンプル削減ステップと、
前記サンプル削減ステップで削減されたサンプルに対して、前記外的要因情報と前記トラヒック量を用いてカーネル回帰分析を適用して、前記トラヒック量予測式を求めるトラヒック予測式作成ステップと、を含む。
In the present invention (Claim 2), in the learning step,
For the packet data, a feature amount calculation step using a traffic amount determined in units of the time granularity and a total number of external factors determined from the external factor information as a feature vector;
A sample reduction step of applying a K-means method to the feature vector to reduce the number of samples;
Applying a kernel regression analysis to the sample reduced in the sample reduction step by using the external factor information and the traffic volume to create a traffic prediction formula to obtain the traffic volume prediction formula.
本発明では、高精度でトラヒック量を予測する手法を提案している。天気やカレンダ情報といった外的要因を使用することで、数日〜数週間先までのトラヒック量を予測する。トラヒック量を予測することができれば、通信網が混雑して品質劣化が起こる可能性を予見できる.その際に、トラヒックエンジニアリング技術やサーバの増設等の対処を行うことで、混雑による影響を事前に抑えることができる。また、どのような条件でトラヒックが増大するかを明らかにすることで、今後の設備設計計画にも寄与する。 The present invention proposes a method for predicting the traffic volume with high accuracy. By using external factors such as weather and calendar information, the traffic volume from several days to several weeks ahead is predicted. If the amount of traffic can be predicted, the possibility of quality degradation due to congestion in the communication network can be predicted. At that time, the influence of congestion can be suppressed in advance by taking measures such as adding traffic engineering technology and servers. In addition, it will contribute to future facility design plans by clarifying under what conditions traffic will increase.
以下図面と共に、本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本発明では、下記の3つの要因を組み合わせることにより、高精度なトラヒック予測を行う。 In the present invention, highly accurate traffic prediction is performed by combining the following three factors.
(1) 予測のための入力データ:
入力データに通信網内で得られるトラヒック量の情報だけでなく、気象情報、カレンダ情報、イベント情報などのトラヒック量に影響する要因を通信網の内外から設定することで、トラヒック予測の精度を高めることができる。後述するトラヒック予測装置では、これを外的要因DB101に格納されているものとして説明する。
(1) Input data for prediction:
Improve the accuracy of traffic prediction by setting factors that affect traffic volume, such as weather information, calendar information, and event information, from inside and outside the network, as well as traffic volume information obtained within the communication network in the input data be able to. In the traffic prediction device to be described later, this will be described as being stored in the
(2)サンプリングによる処理規模の削減:
得られた複数のサンプル点から、代表的な点のみを用いて予測を行うことにより、(3)に示すように計算量がかかる非線形処理にも対応ができるようになる。具体的には、「文献1:市野将嗣、坂野 鋭、小松尚久、"クラスタリングを用いた核非線形相互部分空間法の処理量削減手法、"電子情報通信学会論文誌D、 J90-D、 no.8、pp.2168-2181、(2007.8)」に示す手法を用いることにより、カーネル法を用いた他の手法において、大幅な処理量削減を可能としている。当該手法は、後述する学習部130のサンプル数削減部132に適用される。
(2) Reduction of processing scale by sampling:
By performing prediction using only representative points from the obtained plurality of sample points, it is possible to cope with nonlinear processing that requires a large amount of calculation as shown in (3). Specifically, “Reference 1: Masanori Ichino, Akira Sakano, Naohisa Komatsu,“ A method for reducing the throughput of the nuclear nonlinear mutual subspace method using clustering, ”IEICE Transactions D, J90-D, no. 8, pp.2168-2181, (2007.8) ”, it is possible to significantly reduce the amount of processing in other methods using the kernel method. This method is applied to the sample
(3)カーネル回帰によるトラヒック予測:
トラヒックの非線形性や、複数の要素の相関を考慮して予測式を立てるために、カーネル法による高次元への写像を行っている。高次元空間上で、重回帰分析の様な線形の回帰を行い、元の次元に戻すことにより、非線形の処理が可能となる。高次元空間での処理は非常に計算量がかかるが、(2)に示すサンプル削減を行うことにより、現実的な時間内での予測が可能となる。当該処理は、後述する学習部130のカーネル回帰による予測式作成部133に適用される。
(3) Traffic prediction by kernel regression:
High-dimensional mapping is performed by the kernel method in order to formulate prediction formulas considering the nonlinearity of traffic and the correlation of multiple elements. By performing linear regression such as multiple regression analysis on a high-dimensional space and returning to the original dimension, nonlinear processing becomes possible. Although processing in a high-dimensional space is very computationally intensive, prediction within a realistic time becomes possible by performing the sample reduction shown in (2). This process is applied to a prediction
以下、具体的に説明する。 This will be specifically described below.
以下の実施形態では、気象情報、カレンダ情報、トラヒック量からインターネットのトラヒック予測を実現するものとして説明する。以下では、気象情報とカレンダ情報を外的要因と呼ぶ。 In the following embodiment, description will be made assuming that Internet traffic prediction is realized from weather information, calendar information, and traffic volume. In the following, weather information and calendar information are referred to as external factors.
図1は、本発明の一実施形態におけるトラヒック予測装置の構成を示す。 FIG. 1 shows the configuration of a traffic prediction apparatus according to an embodiment of the present invention.
同図に示すトラヒック予測装置は、トラヒックデータ収集部110、トラヒック量予測部120、予測トラヒック量表示部150、外的要因DB101、将来の外的要因予測DB103から構成される。
The traffic prediction apparatus shown in FIG. 1 includes a traffic
トラヒックデータ収集部110は、パケットデータDB102を有し、通信網を介して取得したトラヒックデータを格納する。外的要因DB101は、例えば気象情報ならば気象庁等から取得することで作成する。
The traffic
以下に、トラヒック予測装置の各構成要素について説明する。 Below, each component of a traffic prediction apparatus is demonstrated.
・トラヒックデータ取得部:
トラヒックデータ取得部110は、トラヒック量と外的要因の関係を学習するために、予測したい箇所に流れるトラヒック量を事前に測定するための機能部である。トラヒックデータ取得部110のブロック図を図2に示す。パケットデータ取得部112では、トラヒック量を取得するため、通信網(インターネット)111を流れるパケット(データの分割単位)それぞれに付いて、そのパケットが流れた時間とパケットの大きさを記録し、パケットデータDB102に逐次格納していく。
・ Traffic data acquisition unit:
The traffic
・トラヒック予測部:
トラヒック予測部120は、既存のデータからトラヒック量を予測する式を設計する学習部130と、予測式を用いて実際に将来のトラヒック量を予測する予測部140に分かれている。
・ Traffic prediction part:
The
まず、学習部130について説明する。学習部130のブロック図を図3に示す.学習部130は、特徴量計算部131、サンプル数削減部132、予測式作成部133から構成され、予測したい時間粒度を与えることにより、パケットデータDB101と外的要因DB102からデータを抽出しトラヒック量予測式を設計する。
特徴量計算部131は、トラヒックデータより特徴量を計算する。特徴量計算部131においては、外的要因DB101、パケットデータDB102から指定した予測粒度でトラヒック量を予測するための集計を行う。その動作を図4に示す。
First, the
The feature
ステップ101) まず、特徴量計算部131は、外部要因DB101、パケットデータDB102から、予測に用いるため、過去1年分のデータを取得する(この例では1年としているが、実際には計算量・精度から適切な期間を設定する必要がある)。
Step 101) First, the feature
ステップ102) 次に、1年分のデータを指定した予測粒度の単位でトラヒック量と外的要因を集計する。例えば、図5のa,b,cのように、1日のトラヒック負荷を予測する場合には、1日毎にトラヒック量を合計する。外的要因に関して、数量で表すことができるものについては抽出区間に対応するものを算出する。数量で表すことができない外的要因については、図6に示すようにダミー変数で表現する。 Step 102) Next, the traffic volume and external factors are tabulated in the unit of the predicted granularity specifying the data for one year. For example, as shown in FIGS. 5A, 5B, and 5C, when the daily traffic load is predicted, the traffic volume is summed up every day. For external factors that can be expressed in quantity, the one corresponding to the extraction interval is calculated. External factors that cannot be expressed in quantity are expressed by dummy variables as shown in FIG.
ステップ103) これにより、求めたトラヒック量、外的要因を特徴ベクトルとして出力する。トラヒック量、外的要因の合計数Nが各ベクトルの次元数となる。ベクトルの数自体は、1年を予測粒度で割った数計算される(1日単位でのトラヒック量を予測する場合には365個のN次元ベクトルが計算される)。 Step 103) Thereby, the obtained traffic amount and external factors are output as feature vectors. The total amount N of traffic volume and external factors is the number of dimensions of each vector. The number of vectors is calculated by dividing the year by the prediction granularity (365 N-dimensional vectors are calculated when the traffic volume in a day unit is predicted).
次に、学習部130のサンプル数削減部132では、特徴ベクトル(サンプル)の削減を行うためにK-平均量を利用する。これにより、現実的な時間内での予測が可能となる。
Next, the sample
サンプル数削減部132の動作を図7に示す。
The operation of the sample
クラスタ中心の数(この数が、最終的に削減されたサンプル数となる)をKとする。各サンプルはK個あるどれかのクラスに分類される。各クラスCjに分類されるサンプルの数をNj(j=1,…,K)とし、各クラスCj (j=1,…,K)のクラスタ中心を Let K be the number of cluster centers (this number will eventually be the number of samples reduced). Each sample is classified into one of K classes. The number of samples classified into each class C j is N j (j = 1,..., K), and the cluster center of each class C j (j = 1,.
ステップ201) m個のサンプル集合
Step 201) m sample sets
ステップ202) m個のサンプル Step 202) m samples
ステップ203) サンプルデータ全体で適切なクラスに分けられているかの指標(=全てのサンプルデータのクラス中心との距離の2乗。小さいほど良い)) Step 203) Indicator of whether the entire sample data is divided into appropriate classes (= the square of the distance from the class center of all sample data. The smaller the better))
ステップ204) ステップ203で求められた距離の和の2乗の値が閾値ε以下であれば適切なクラスタ中心が得られたとして、ステップ206に移行し、閾値εより大きければより良いクラスタ中心を得るためにステップ205に移行する。 Step 204) If the square value of the sum of the distances obtained in Step 203 is equal to or smaller than the threshold ε, it is determined that an appropriate cluster center is obtained. To get to step 205.
ステップ205) 各クラスタについてクラスタ中心 Step 205) Cluster center for each cluster
ステップ206) ステップ203で求められたクラスタ中心 Step 206) Cluster center obtained in Step 203
ステップ207) ユーザからの入力で指定されたサンプル数K個にサンプル削減されたクラスタ中心のN次元ベクトルを出力する。 Step 207) An N-dimensional vector at the center of the cluster, which is sample-reduced to K samples specified by the input from the user, is output.
上記の処理が終了すると、m個のデータを代表するK個の点 When the above process is completed, K points representing m data
次に、学習部130のカーネル回帰によるトラヒック予測式作成部133について説明する。
Next, the traffic prediction
ステップ102において事前に測定したトラヒック量と外的要因を用いて、トラヒック量(目的変数)と外的要因(説明変数)の関係を表す回帰式を求める。
In
トラヒック量と外的要因を各軸に取った空間(以下、「特徴空間」とす記す)において、トラヒックの分布は非線形性を持つことが考えられる。これは、外的要因に依存して特徴空間上でとり得る状態が多く、さらに予測に使用する外的要因の数を増やすについて自由度も大きくなるためである。特徴空間での分布の様子の一例を図10に示す。 In a space (hereinafter referred to as a “feature space”) in which the traffic amount and external factors are taken on each axis (hereinafter referred to as “feature space”), the traffic distribution may be nonlinear. This is because there are many states that can be taken in the feature space depending on external factors, and the degree of freedom for increasing the number of external factors used for prediction also increases. An example of the distribution in the feature space is shown in FIG.
そこで、本発明ではカーネル回帰分析を組み合わせたトラヒック予測手法を提案する.カーネル回帰分析とは、非線形関数により各点をより高次の空間へ写像して回帰分析を行うにより元の次元空間での非線形回帰分析を行うことができる手法である。 Therefore, the present invention proposes a traffic prediction method combined with kernel regression analysis. Kernel regression analysis is a technique that enables nonlinear regression analysis in the original dimensional space by mapping each point to a higher-order space using a nonlinear function and performing regression analysis.
図8にカーネル回帰によるトラヒック予測式作成部133のフローを示す。
FIG. 8 shows a flow of the traffic prediction
ステップ301) サンプル数削減部132によりサンプル削減された特徴ベクトル
Step 301) The feature vector sampled by the sample
ステップ302) 入力されたサンプル削減された特徴ベクトルをメモリ(図示せず)に格納する。 Step 302) Store the input sample-reduced feature vector in a memory (not shown).
ステップ303) 使用するカーネル関数kを選択する。 Step 303) Select a kernel function k to be used.
ステップ304) カーネル関数の中にあるカーネルパラメータの値を設定する。 Step 304) Set the value of the kernel parameter in the kernel function.
ステップ305) ステップ302で保持されているサンプル削減された特徴ベクトルとカーネルパラメータを用いて予測式を生成し、出力する。
Step 305) A prediction equation is generated and output using the sample-reduced feature vector and kernel parameter held in
具体的には以下の様に回帰モデルを表すことができる。 Specifically, the regression model can be expressed as follows.
次に、トラヒック予測部120の予測部140について説明する。
Next, the
図9に予測部140の構成を示す。
FIG. 9 shows the configuration of the
予測部140は、特徴量計算部141、予測処理部142から構成される。
The
特徴量計算部141は、状来の外的要因予測DB103から予測したい期間の外的要因のデータを取得する。取得後、数量で表すことができるものについては抽出区間に対応する特徴量を算出する。数量で表すことができない外的要因については、図6に示すようにダミー変数で表現する。そして、予測処理部142は、特徴量を学習部130で求められた予測式(1)に代入し、予測値を計算する。
The feature
なお、上記の実施の形態におけるトラヒックデータ収集部110、トラヒック予測部120の動作をプログラムとして構築し、トラヒック予測装置として利用されるコンピュータにインストールして実行させる、または、ネットワークを介して流通させることも可能である。
In addition, the operation of the traffic
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において種々変更・応用が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications can be made within the scope of the claims.
100 トラヒック予測装置
101 外的要因DB
102 パケットデータDB
103 将来の外的要因予測DB
110 トラヒックデータ収集部
120 トラヒック予測部
130 学習部
131 特徴量計算部
132 サンプル数削減部
133 カーネル回帰による予測式作成部
140 予測部
141 特徴量計算部
142 予測処理部
150 予測トラヒック量表示部
100
102 packet data DB
103 Future External Factor Prediction DB
DESCRIPTION OF
Claims (5)
トラヒックデータ収集手段が、通信網を介してパケットが流れた時間とパケットのサイズを取得し、パケットデータ記憶手段に格納するトラヒックデータ収集ステップと、
学習手段が、トラヒック量に影響する要因を含む外的要因情報を格納した外的要因情報記憶手段から前記外的要因情報を抽出し、前記パケットデータ記憶手段から前記パケットデータを抽出し、与えられた予測したい時間粒度を用いてトラヒック量予測式を求める学習ステップと、
予測手段が、将来の外的要因の予測情報を格納した外的要因予測情報記憶手段から予測したい期間の外的要因のデータを取得して、前記トラヒック量予測式に適用することにより予測トラヒック量を算出する予測ステップと、
を行うことを特徴とするトラヒック予測方法。 A traffic prediction method for estimating future traffic volume,
A traffic data collecting means for acquiring the time and the size of the packet that flowed through the communication network, and storing the packet data in the packet data storage means;
The learning means extracts the external factor information from the external factor information storage means storing the external factor information including the factors affecting the traffic volume, extracts the packet data from the packet data storage means, and A learning step for obtaining a traffic volume prediction formula using a time granularity to be predicted;
The prediction means obtains the data of the external factor in the period to be predicted from the external factor prediction information storage means storing the prediction information of the external factor in the future, and applies it to the traffic amount prediction formula, thereby predicting the traffic volume A prediction step of calculating
The traffic prediction method characterized by performing.
前記パケットデータについて、前記時間粒度の単位で求められたトラヒック量と、前記外的要因情報から求められた外的要因の合計数を特徴ベクトルとする特徴量計算ステップと、
前記特徴ベクトルにK-平均法を適用してサンプル数を削減するサンプル削減ステップと、
前記サンプル削減ステップで削減されたサンプルに対して、前記外的要因情報と前記トラヒック量を用いてカーネル回帰分析を適用して、前記トラヒック量予測式を求めるトラヒック予測式作成ステップと、
を含む請求項1記載のトラヒック予測方法。 In the learning step,
For the packet data, a feature amount calculation step using a traffic amount determined in units of the time granularity and a total number of external factors determined from the external factor information as a feature vector;
A sample reduction step of applying a K-means method to the feature vector to reduce the number of samples;
Applying a kernel regression analysis to the sample reduced in the sample reduction step using the external factor information and the traffic volume, a traffic prediction formula creating step for obtaining the traffic volume prediction formula;
The traffic prediction method according to claim 1, comprising:
トラヒック量に影響する要因を含む外的要因情報を格納した外的要因情報記憶手段と、
将来の外的要因の予測情報を格納した外的要因予測情報記憶手段と、
通信網を介してパケットが流れた時間とパケットのサイズを取得し、パケットデータ記憶手段に格納するトラヒックデータ収集手段と、
前記外的要因情報記憶手段から前記外的要因情報を抽出し、前記パケットデータ記憶手段から前記パケットデータを抽出し、与えられた予測したい時間粒度を用いてトラヒック量予測式を求める学習手段と、
前記外的要因予測情報記憶手段から予測したい期間の外的要因のデータを取得して、前記トラヒック量予測式に適用することにより予測トラヒック量を算出する予測手段と、
を有することを特徴とするトラヒック予測装置。 A traffic prediction device for estimating future traffic volume,
External factor information storage means for storing external factor information including factors that affect traffic volume;
An external factor prediction information storage means storing prediction information of future external factors;
A traffic data collecting means for acquiring a time when the packet has flowed through the communication network and a size of the packet and storing the packet data in the packet data storage means;
Learning means for extracting the external factor information from the external factor information storage means, extracting the packet data from the packet data storage means, and obtaining a traffic amount prediction formula using a given time granularity to be predicted;
Predicting means for obtaining data of external factors for a period to be predicted from the external factor prediction information storage means, and calculating a predicted traffic amount by applying to the traffic amount prediction formula;
A traffic prediction apparatus comprising:
前記パケットデータについて、前記時間粒度の単位で求められたトラヒック量と、前記外的要因情報から求められた外的要因の合計数を特徴ベクトルとする特徴量計算手段と、
前記特徴ベクトルにK-平均法を適用してサンプル数を削減するサンプル削減手段と、
前記サンプル削減手段で削減されたサンプルに対して、前記外的要因情報と前記トラヒック量を用いてカーネル回帰分析を適用して、前記トラヒック量予測式を求めるトラヒック予測式作成手段と、
を含む請求項3記載のトラヒック予測装置。 The learning means includes
For the packet data, a feature amount calculation means having a feature vector that is a traffic amount determined in units of the time granularity and a total number of external factors determined from the external factor information;
Sample reduction means for reducing the number of samples by applying a K-means method to the feature vector;
Traffic prediction formula creation means for obtaining the traffic amount prediction formula by applying kernel regression analysis to the sample reduced by the sample reduction means using the external factor information and the traffic volume;
The traffic prediction apparatus according to claim 3, comprising:
請求項3または4に記載のトラヒック予測装置の各手段として機能させるためのトラヒック予測プログラム。 Computer
The traffic prediction program for functioning as each means of the traffic prediction apparatus of Claim 3 or 4.
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Cited By (6)
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