基于malab的移動(dòng)通信用戶預(yù)測(cè)技術(shù)研究

基于malab的移動(dòng)通信用戶預(yù)測(cè)技術(shù)研究

用戶預(yù)測(cè)的改進(jìn)方法移動(dòng)用戶預(yù)測(cè)是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和系統(tǒng)擴(kuò)展的基礎(chǔ)。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，影響用戶發(fā)展的因素（如人口、經(jīng)濟(jì)、費(fèi)用、手機(jī)價(jià)格、政治變遷等）不斷增加。以前的預(yù)測(cè)方法不適應(yīng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。根據(jù)移動(dòng)用戶發(fā)展的特點(diǎn),改變以往粗線條的用戶預(yù)測(cè)方式,對(duì)移動(dòng)用戶預(yù)測(cè)采用市場(chǎng)細(xì)分的方法,分別從城區(qū)、市區(qū)及農(nóng)村三個(gè)層面對(duì)移動(dòng)用戶市場(chǎng)進(jìn)行預(yù)測(cè),同時(shí)綜合考慮影響移動(dòng)用戶發(fā)展的市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)及政治等因素,使預(yù)測(cè)結(jié)果更加符合移動(dòng)用戶發(fā)展趨勢(shì),為中國(guó)移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供合理的用戶預(yù)測(cè)方法和可靠的理論依據(jù)。同時(shí),改變傳統(tǒng)使用Excel完成預(yù)測(cè)過(guò)程的方式,利用MATLAB強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算、可視化及良好的開發(fā)軟件編程環(huán)境,規(guī)范用戶預(yù)測(cè)流程,形成用戶預(yù)測(cè)體系。1數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊系統(tǒng)設(shè)計(jì)了用戶接口層、中間層、數(shù)據(jù)庫(kù)層三層Client/Server結(jié)構(gòu),在傳統(tǒng)的二層結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上加入一個(gè)中間層。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。上層為用戶接口層,用戶接口層只負(fù)責(zé)顯示與用戶交互的界面及項(xiàng)目基本信息等少量的數(shù)據(jù)處理工作。使系統(tǒng)客戶端的維護(hù)性、可擴(kuò)展性、安全性、資源重用性好。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)建立一整套數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換規(guī)則和控制信息的描述規(guī)范,為系統(tǒng)用戶提供數(shù)據(jù)分析、查詢和顯示。中間層為應(yīng)用服務(wù)層,主要包括設(shè)置模塊、打印模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊等。并提供相應(yīng)的編輯、表格生成、打印等功能;同時(shí)提供Excel數(shù)據(jù)流和標(biāo)準(zhǔn)文本等一致性接口;數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊集成現(xiàn)有信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理接口,提供對(duì)底層數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)等相關(guān)操作。最底層為數(shù)據(jù)庫(kù),其通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)連接接口與管理模塊相連接。數(shù)據(jù)庫(kù)主要包括地區(qū)及人口庫(kù)、移動(dòng)用戶歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、輔助的收入、計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)等信息等。2定性分析方法,定量分析方法市場(chǎng)預(yù)測(cè)的方法很多,由粗略估計(jì)到比較精確的預(yù)測(cè),有定性分析方法,也有定量分析方法。本系統(tǒng)使用了GDP及普及法、二次曲線擬合法、成長(zhǎng)曲線法及瑞利分布法等預(yù)測(cè)方法。2.1計(jì)算理想縣的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)情況(1)通過(guò)直線法預(yù)測(cè)未來(lái)五年GDP和人口數(shù),并計(jì)算出未來(lái)五年的人均GDP;(2)計(jì)算出歷史數(shù)據(jù)中GDP及普及率的線性關(guān)系;(3)通過(guò)步驟1、2計(jì)算得出未來(lái)的普及率,根據(jù)未來(lái)人口及普及率的預(yù)測(cè),得出結(jié)果。2.2二曲線設(shè)計(jì)方法(1)確定預(yù)測(cè)模型為y=a*x2+b*x+c;(2)通過(guò)對(duì)歷史用戶數(shù)據(jù)的擬合得出系數(shù)a,b,c,通過(guò)公式計(jì)算得出預(yù)測(cè)結(jié)果。2.3成長(zhǎng)曲線法(1)確定預(yù)測(cè)模型為,L為飽和系數(shù);(2)通過(guò)歷史數(shù)據(jù),計(jì)算系數(shù)b,k。3全球功能設(shè)計(jì)和特點(diǎn)3.1功能模塊的分類該模塊主要完成數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)、更新,包括預(yù)測(cè)所用移動(dòng)用戶歷史數(shù)據(jù)錄入、人口以及用戶收入、計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)等輔助數(shù)據(jù)的錄入、管理。(2)項(xiàng)目管理主要是預(yù)測(cè)實(shí)施的地區(qū)、預(yù)測(cè)年份等信息的編輯錄入。(3)表中的模型輸入自動(dòng)根據(jù)系統(tǒng)輸入的基本信息及預(yù)測(cè)選項(xiàng)生成預(yù)測(cè)結(jié)果表格可預(yù)覽與打印輸出。(4)安全管理模塊系統(tǒng)用戶管理、系統(tǒng)登錄口令的設(shè)置,防止非法用戶進(jìn)入系統(tǒng)。(5)系統(tǒng)環(huán)境中的模塊設(shè)置系統(tǒng)環(huán)境相關(guān)信息,如默認(rèn)存盤路徑、自動(dòng)保存時(shí)間、預(yù)測(cè)單位名稱等常用信息。(6)幫助模塊為用戶提供操作指南,解決用戶在使用系統(tǒng)過(guò)程中可能遇到的疑難問(wèn)題。3.2在線編輯系統(tǒng)功能(1)圖形化方式生成預(yù)測(cè)界面,盡量使屏幕設(shè)計(jì)美觀、實(shí)用,對(duì)于預(yù)測(cè)方法可選,系統(tǒng)留有編輯接口,保證不同地區(qū)選取適合的預(yù)測(cè)方法;(2)自動(dòng)根據(jù)預(yù)測(cè)方法的選擇及歷史數(shù)據(jù)生成預(yù)測(cè)結(jié)果;(3)打印功能、電子在線幫助,具有方便的復(fù)制、粘貼、剪切等編輯功能;(4)有歷史數(shù)據(jù)管理更新接口,可以隨時(shí)更新數(shù)據(jù)庫(kù)。軟件設(shè)計(jì)中每一個(gè)功能模塊都是相互關(guān)聯(lián)的,在操作過(guò)程中,用戶可以自由調(diào)用相關(guān)內(nèi)容,通過(guò)調(diào)用對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,方便操作和維護(hù)。其預(yù)測(cè)界面清晰,流程簡(jiǎn)潔,可將繁瑣的預(yù)測(cè)流程編寫成固定的功能函數(shù),即調(diào)即用,只需點(diǎn)擊想使用的預(yù)測(cè)方法,即可輕松看到相應(yīng)預(yù)測(cè)方法下的預(yù)測(cè)結(jié)果,預(yù)測(cè)后的數(shù)據(jù),可直觀的輸出到EXCEL,便于分析和處理。4關(guān)鍵技術(shù)4.1應(yīng)用matlab軟件,使其可擴(kuò)展性強(qiáng)MATLAB軟件集計(jì)算、可視化及編程于一身。在MATLAB中,無(wú)論是問(wèn)題的提出還是結(jié)果表達(dá)都采用習(xí)慣的數(shù)學(xué)描述方法,而不需要傳統(tǒng)的編程語(yǔ)言進(jìn)行前后處理。這一特點(diǎn)使MATLAB成為數(shù)學(xué)分析、算法開發(fā)及應(yīng)用程序開發(fā)的良好環(huán)境。因此采用MATLAB軟件作為編程工具,提高預(yù)測(cè)軟件的可視化程度、可靠性高、健壯性。由于MATLAB軟件直觀靈活的語(yǔ)言以及較強(qiáng)的開放性與可擴(kuò)展性,可以在應(yīng)用程序中大量采用直觀的類庫(kù),從而縮短了開發(fā)時(shí)間。應(yīng)用程序更易于維護(hù)、更新和升級(jí)。同時(shí)MATLAB工具箱加強(qiáng)了對(duì)工程及科學(xué)中特殊應(yīng)用的支持,工具箱和MATLAB一樣是完全用戶化的,可擴(kuò)展性強(qiáng),將某個(gè)或某幾個(gè)工具箱與MATLAB聯(lián)合使用,可以得到一個(gè)功能強(qiáng)大的計(jì)算組合包,滿足用戶的特殊需求。整個(gè)系統(tǒng)完全按照符合實(shí)際發(fā)展的用戶預(yù)測(cè)思路編寫,符合人性化思維習(xí)慣,提高了預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性及預(yù)測(cè)效率。4.2構(gòu)造較優(yōu)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是要在一個(gè)給定的應(yīng)用環(huán)境中,通過(guò)合理的邏輯設(shè)計(jì)和有效的物理設(shè)計(jì),構(gòu)造出較優(yōu)的數(shù)據(jù)庫(kù)模式,建立數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng),滿足用戶的各種信息需求。根據(jù)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的要求,在完成系統(tǒng)需求分析和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)后,設(shè)置分類、分地區(qū)用戶歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、人口庫(kù)、輔助的收入、計(jì)費(fèi)時(shí)長(zhǎng)等系統(tǒng)相關(guān)信息庫(kù)。4.3在線預(yù)測(cè)界面(1)預(yù)測(cè)軟件進(jìn)入窗口、可點(diǎn)擊進(jìn)入預(yù)測(cè)程序如圖2。(2)預(yù)測(cè)地區(qū)的選擇。用戶可以點(diǎn)擊選擇預(yù)測(cè)的地區(qū)如圖3。(3)預(yù)測(cè)界面。軟件系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)界面,用戶不需要專業(yè)的計(jì)算機(jī)知識(shí),其系統(tǒng)界面如圖4所示。5利用ssr軟件進(jìn)行預(yù)測(cè)的分析和完善基于市場(chǎng)細(xì)分的移動(dòng)用戶軟件預(yù)測(cè)課題的研究,簡(jiǎn)化了原有用戶預(yù)測(cè)的步驟;增加了預(yù)測(cè)結(jié)果的可判斷性;消除了EXCEL預(yù)測(cè)由于歷史數(shù)據(jù)的增加而帶來(lái)的大規(guī)模的調(diào)整工作和易產(chǎn)生鏈接錯(cuò)誤的問(wèn)題,增加了預(yù)測(cè)模型的擴(kuò)展性。但是,目前該軟件還存在很多不足,其功能還需進(jìn)一步擴(kuò)充,界面需進(jìn)一步完善;預(yù)測(cè)方法的種類還需進(jìn)一步增加;對(duì)不同地域條件地市的參數(shù)選取還需進(jìn)一步提高其自適應(yīng)性。2.4用戶滲透率預(yù)測(cè)(1)通過(guò)人均GDP和人均收入門限確定潛在用戶率;(2)確定基準(zhǔn)年份的滲透率;(3)計(jì)算