基于malab的移动通信用户预测技术研究

基于malab的移动通信用户预测技术研究

用户预测的改进方法移动用户预测是移动通信网络规划和系统扩展的基础。随着网络的发展，影响用户发展的因素（如人口、经济、费用、手机价格、政治变迁等）不断增加。以前的预测方法不适应当前网络的发展。根据移动用户发展的特点,改变以往粗线条的用户预测方式,对移动用户预测采用市场细分的方法,分别从城区、市区及农村三个层面对移动用户市场进行预测,同时综合考虑影响移动用户发展的市场、经济及政治等因素,使预测结果更加符合移动用户发展趋势,为中国移动的网络建设提供合理的用户预测方法和可靠的理论依据。同时,改变传统使用Excel完成预测过程的方式,利用MATLAB强大的科学计算、可视化及良好的开发软件编程环境,规范用户预测流程,形成用户预测体系。1数据库管理模块系统设计了用户接口层、中间层、数据库层三层Client/Server结构,在传统的二层结构基础上加入一个中间层。其系统结构如图1所示。上层为用户接口层,用户接口层只负责显示与用户交互的界面及项目基本信息等少量的数据处理工作。使系统客户端的维护性、可扩展性、安全性、资源重用性好。通过数据库技术建立一整套数据结构、转换规则和控制信息的描述规范,为系统用户提供数据分析、查询和显示。中间层为应用服务层,主要包括设置模块、打印模块、数据库管理模块等。并提供相应的编辑、表格生成、打印等功能;同时提供Excel数据流和标准文本等一致性接口;数据库管理模块集成现有信息系统数据库管理接口,提供对底层数据库的维护等相关操作。最底层为数据库,其通过数据库连接接口与管理模块相连接。数据库主要包括地区及人口库、移动用户历史数据库、辅助的收入、计费时长等信息等。2定性分析方法,定量分析方法市场预测的方法很多,由粗略估计到比较精确的预测,有定性分析方法,也有定量分析方法。本系统使用了GDP及普及法、二次曲线拟合法、成长曲线法及瑞利分布法等预测方法。2.1计算理想县的经济增长情况(1)通过直线法预测未来五年GDP和人口数,并计算出未来五年的人均GDP;(2)计算出历史数据中GDP及普及率的线性关系;(3)通过步骤1、2计算得出未来的普及率,根据未来人口及普及率的预测,得出结果。2.2二曲线设计方法(1)确定预测模型为y=a*x2+b*x+c;(2)通过对历史用户数据的拟合得出系数a,b,c,通过公式计算得出预测结果。2.3成长曲线法(1)确定预测模型为,L为饱和系数;(2)通过历史数据,计算系数b,k。3全球功能设计和特点3.1功能模块的分类该模块主要完成数据库维护、更新,包括预测所用移动用户历史数据录入、人口以及用户收入、计费时长等辅助数据的录入、管理。(2)项目管理主要是预测实施的地区、预测年份等信息的编辑录入。(3)表中的模型输入自动根据系统输入的基本信息及预测选项生成预测结果表格可预览与打印输出。(4)安全管理模块系统用户管理、系统登录口令的设置,防止非法用户进入系统。(5)系统环境中的模块设置系统环境相关信息,如默认存盘路径、自动保存时间、预测单位名称等常用信息。(6)帮助模块为用户提供操作指南,解决用户在使用系统过程中可能遇到的疑难问题。3.2在线编辑系统功能(1)图形化方式生成预测界面,尽量使屏幕设计美观、实用,对于预测方法可选,系统留有编辑接口,保证不同地区选取适合的预测方法;(2)自动根据预测方法的选择及历史数据生成预测结果;(3)打印功能、电子在线帮助,具有方便的复制、粘贴、剪切等编辑功能;(4)有历史数据管理更新接口,可以随时更新数据库。软件设计中每一个功能模块都是相互关联的,在操作过程中,用户可以自由调用相关内容,通过调用对整个系统进行优化,方便操作和维护。其预测界面清晰,流程简洁,可将繁琐的预测流程编写成固定的功能函数,即调即用,只需点击想使用的预测方法,即可轻松看到相应预测方法下的预测结果,预测后的数据,可直观的输出到EXCEL,便于分析和处理。4关键技术4.1应用matlab软件,使其可扩展性强MATLAB软件集计算、可视化及编程于一身。在MATLAB中,无论是问题的提出还是结果表达都采用习惯的数学描述方法,而不需要传统的编程语言进行前后处理。这一特点使MATLAB成为数学分析、算法开发及应用程序开发的良好环境。因此采用MATLAB软件作为编程工具,提高预测软件的可视化程度、可靠性高、健壮性。由于MATLAB软件直观灵活的语言以及较强的开放性与可扩展性,可以在应用程序中大量采用直观的类库,从而缩短了开发时间。应用程序更易于维护、更新和升级。同时MATLAB工具箱加强了对工程及科学中特殊应用的支持,工具箱和MATLAB一样是完全用户化的,可扩展性强,将某个或某几个工具箱与MATLAB联合使用,可以得到一个功能强大的计算组合包,满足用户的特殊需求。整个系统完全按照符合实际发展的用户预测思路编写,符合人性化思维习惯,提高了预测结果的准确性及预测效率。4.2构造较优数据库数据库设计是要在一个给定的应用环境中,通过合理的逻辑设计和有效的物理设计,构造出较优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,满足用户的各种信息需求。根据预测数据的要求,在完成系统需求分析和数据库设计后,设置分类、分地区用户历史数据库、人口库、辅助的收入、计费时长等系统相关信息库。4.3在线预测界面(1)预测软件进入窗口、可点击进入预测程序如图2。(2)预测地区的选择。用户可以点击选择预测的地区如图3。(3)预测界面。软件系统采用标准界面,用户不需要专业的计算机知识,其系统界面如图4所示。5利用ssr软件进行预测的分析和完善基于市场细分的移动用户软件预测课题的研究,简化了原有用户预测的步骤;增加了预测结果的可判断性;消除了EXCEL预测由于历史数据的增加而带来的大规模的调整工作和易产生链接错误的问题,增加了预测模型的扩展性。但是,目前该软件还存在很多不足,其功能还需进一步扩充,界面需进一步完善;预测方法的种类还需进一步增加;对不同地域条件地市的参数选取还需进一步提高其自适应性。2.4用户渗透率预测(1)通过人均GDP和人均收入门限确定潜在用户率;(2)确定基准年份的渗透率;(3)计算