A Generalized GNN-Transformer-Based Radio Link Failure Prediction Framework in 5G RAN
Notice bibliographique
Résumé
Radio Link Failure (RLF) prediction system in Radio Access Networks (RANs) is critical for ensuring seamless communication and meeting the stringent requirements of high data rates, low latency, and improved reliability in 5G networks. However, weather conditions such as precipitation, humidity, temperature, and wind impact these communication links. Usually, historical radio link Key Performance Indicators (KPIs) and their surrounding weather station observations are utilized for building learning-based RLF prediction models. However, such models must be capable of learning the spatial weather context in a dynamic RAN and effectively encoding time series KPIs with the weather observation data. Existing work utilizes a heuristic-based and non-generalizable weather station aggregation method that uses Long Short-Term Memory (LSTM) for non-weighted sequence modeling. This paper fills the gap by proposingGenTrap, a novel RLF prediction framework that introduces aGraph Neural Network (GNN)-based learnable weather effect aggregation module and employs state-of-the-art time series transformer as the temporal feature extractor for radio link failure prediction. The GNN module encodes surrounding weather station data of each radio site while the transformer module encodes historical radio and weather observation features. The proposed aggregation method of GenTrap can be integrated into any existing prediction model to achieve better performance and generalizability. We evaluate GenTrap on two real-world datasets (rural and urban) with 2.6 million KPI data points and show that GenTrap offers a significantly higher F1-score of 0.93 for rural and 0.79 for urban, an increase of 29% and 21% respectively, compared to the state-of-the-art LSTM-based solutions while offering a 20% increased generalization capability.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».