М.С. Рыкшин, А.М. Бойченко, О.Ю. Миронов, Олег Я. Кравец
{"title":"DEVELOPMENT A MODEL FOR FORECASTING KEY PERFORMANCE INDICATORS IN DISTRIBUTED INFORMATION MONITORING SYSTEM WITH DECENTRALIZED STRUCTURE","authors":"М.С. Рыкшин, А.М. Бойченко, О.Ю. Миронов, Олег Я. Кравец","doi":"10.36622/vstu.2022.87.1.008","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"В статье рассматривается подход к моделированию процесса прогнозирования ключевых параметров эффективности в рамках распределенной системы информационного мониторинга и управления качеством коммуникационных услуг, предоставляемых инфраструктурами «Интернета вещей» (IoT) и «Промышленного интернета вещей» (IIoT), базирующихся на решениях, поддерживающих межмашинное взаимодействие (machine-to-machine, M2M) и человеко-машинное взаимодействие (people-to-machine, P2M). В качестве методологической базы моделирования активного узла системы информационного мониторинга обосновывается выбор нейронной сети с долгой краткосрочной памятью (Long Short-Term Memory - LSTM). Приводится разработанная структура LSTM-сети, учитывающая пространственно-временную корреляцию полученных показателей в различных точках наблюдения распределенной системы информационного мониторинга. Обосновываются критерии оценивания эффективности предложенной модели для условий информационного мониторинга нестационарной нагрузки в режиме, близком к реальному времени.\n The article discusses an approach to modeling the process of predicting key performance parameters within distributed system of information monitoring and quality management of communication services, which provided by the Internet of Things (IoT) and the Industrial Internet of Things (IIoT) infrastructures, based on solutions that support machine-to-machine communication (machine-to-machine, M2M) and people-to-machine (P2M). The choice of a neural network with long short-term memory (LSTM) is substantiated as a methodological basis for modeling the active node of the information monitoring system. The developed structure of the LSTM-network is given, which considering the temporal-spatial correlation of the received indicators at various observation points. Criteria for evaluating the effectiveness of the proposed model for the conditions of information monitoring of non-stationary load in a real time mode are substantiated.","PeriodicalId":331043,"journal":{"name":"СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ","volume":"35 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-03-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.36622/vstu.2022.87.1.008","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Abstract
В статье рассматривается подход к моделированию процесса прогнозирования ключевых параметров эффективности в рамках распределенной системы информационного мониторинга и управления качеством коммуникационных услуг, предоставляемых инфраструктурами «Интернета вещей» (IoT) и «Промышленного интернета вещей» (IIoT), базирующихся на решениях, поддерживающих межмашинное взаимодействие (machine-to-machine, M2M) и человеко-машинное взаимодействие (people-to-machine, P2M). В качестве методологической базы моделирования активного узла системы информационного мониторинга обосновывается выбор нейронной сети с долгой краткосрочной памятью (Long Short-Term Memory - LSTM). Приводится разработанная структура LSTM-сети, учитывающая пространственно-временную корреляцию полученных показателей в различных точках наблюдения распределенной системы информационного мониторинга. Обосновываются критерии оценивания эффективности предложенной модели для условий информационного мониторинга нестационарной нагрузки в режиме, близком к реальному времени.
The article discusses an approach to modeling the process of predicting key performance parameters within distributed system of information monitoring and quality management of communication services, which provided by the Internet of Things (IoT) and the Industrial Internet of Things (IIoT) infrastructures, based on solutions that support machine-to-machine communication (machine-to-machine, M2M) and people-to-machine (P2M). The choice of a neural network with long short-term memory (LSTM) is substantiated as a methodological basis for modeling the active node of the information monitoring system. The developed structure of the LSTM-network is given, which considering the temporal-spatial correlation of the received indicators at various observation points. Criteria for evaluating the effectiveness of the proposed model for the conditions of information monitoring of non-stationary load in a real time mode are substantiated.
本文讨论了在信息监控和质量管理系统(IoT)和“工业物品网络”(IIoT)基础设施(machine-to-machine, M2M)和人-to-machine (P2M)框架内对信息监控和通信服务质量的预测过程进行建模的方法。作为信息监控系统活动节点建模的一种方法,可以选择具有长期短期记忆的神经网络。这是LSTM网络的设计结构,考虑到分布式信息监测系统各点的数据输出的时空相关性。评估拟议模型的有效性的标准是在接近实际时间的情况下对不稳定负载进行信息监测。文章discusses an方法to modeling The process of key predicting性能的parameters within分布式system of information监测and quality management of communication services, provided by The Internet of Things (IoT) and The Industrial Internet of Things (IIoT) infrastructures基于on solutions that support machine - to - machine communication M2M (machine - to - machine) and people to machine (P2M)。选择一个新网络与长阴影记忆(LSTM)是一个次要的基础,以模拟信息单个系统的主动引线。LSTM网络的开创性硬件是given,当他在various观察点上被解锁的时候。在现实时代模式下,为信息检索模式下的信息检索模式而哭泣。