陸 震 蔣永西 張正鍇 莊 靜

1.中郵建技術(shù)有限公司；2.南京科通通信工程技術(shù)服務(wù)有限公司

0 引言

在人工智能的共識下，新世紀的通信運營商深刻認識到在行業(yè)新常態(tài)下面對這樣的新挑戰(zhàn)，需要不斷提升業(yè)務(wù)水平和服務(wù)能力，滿足移動互聯(lián)時代快速響應(yīng)和端到端服務(wù)的巨大需求，確保為客戶提供最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗。而滿足客戶需求和提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的一個重要前提是將人工智能的思維形態(tài)和維護模式作為現(xiàn)階段通信運營商實現(xiàn)新發(fā)展、獲得新成就的核心引擎。

通信維護，作為整個通信生態(tài)至關(guān)重要的一環(huán)，對通信網(wǎng)絡(luò)的正常運營和客戶的使用感知，都有著直接和廣泛的影響。目前，通信設(shè)備維護量巨大，人均維護設(shè)備數(shù)量提升超過50%，而且隨著用戶數(shù)量的增加不斷增多，在基本實現(xiàn)集約增效的前提下，迫切需要深入貫徹人工智能思維，進一步利用智能化工具深度優(yōu)化維護工作，顯著提升客戶感知和業(yè)務(wù)效率，完善通信運營商的集約維護運營體系。

1 網(wǎng)絡(luò)演進實施背景

1.1 通信運營商內(nèi)部要求

1.1.1 網(wǎng)絡(luò)演進

隨著百兆寬帶、高清ITV及LTE業(yè)務(wù)的部署和發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備種類多樣性越發(fā)顯著，集中化趨勢越來越明顯，設(shè)備的集中化帶來監(jiān)控集約化，分散式交換演變?yōu)镮MS，數(shù)據(jù)專業(yè)扁平化，平臺專業(yè)云化。需要更先進的維護手段才能滿足集中化網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)絡(luò)集中化后，大量設(shè)備使得現(xiàn)網(wǎng)的復(fù)雜程度和網(wǎng)絡(luò)容量成級數(shù)倍的上升，現(xiàn)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理需要一種更加精細化和智慧化的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控手段。

以某省一家通信運營商為例，日均告警量已達140萬條，需要預(yù)處理的告警5700條，工單2633張，監(jiān)控人員預(yù)處理人員只有33人，人均工作超負荷，預(yù)處理及時率和準確率無法保證，故障告警預(yù)處理人員需掌握不同廠家設(shè)備處理方法，難以深入處理。

這就需要集中監(jiān)控和集約化維護向智慧監(jiān)控轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運維管理方式已經(jīng)無法滿足“面向端到端業(yè)務(wù)，面向客戶管理”的業(yè)務(wù)需求。為了建立與全業(yè)務(wù)發(fā)展相適應(yīng)的新運維故障管理體系，網(wǎng)絡(luò)故障管理應(yīng)該從被動的告警監(jiān)控向更智慧的層面上轉(zhuǎn)變。

1.1.2 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的要求

網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控以后，省集中監(jiān)控中心不僅是全省網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的第一責(zé)任人，同時也成為全省網(wǎng)絡(luò)安全運行第一責(zé)任人，承擔(dān)全省集中監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)分析、通信保障、客服支撐、設(shè)備資源管理等工作的第一責(zé)任人職責(zé)。在監(jiān)控人員變少，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備復(fù)雜的情況下，原有的監(jiān)控模式面臨如下四個挑戰(zhàn)：

（1）發(fā)現(xiàn)和分析挑戰(zhàn)。集中化程度高，集約化、跨專業(yè)影響面大，障礙原因復(fù)雜且難以查找，對如何發(fā)現(xiàn)定位障礙提出了新的挑戰(zhàn)，所以我們要更智慧地發(fā)現(xiàn)和分析，從網(wǎng)絡(luò)告警監(jiān)控向用戶感知轉(zhuǎn)變：及時發(fā)現(xiàn)、提前預(yù)警、智能預(yù)處理。

（2）人工調(diào)度，個性化多。多家分公司維護人員數(shù)以千計，各分公司網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)規(guī)模千差萬別，維護人員業(yè)務(wù)水平參差不齊，造成了人工調(diào)度工單效率低，無法滿足各分公司個性化需求。

（3）設(shè)備管理越來越智能化、集約化后，對故障遠程處理和終結(jié)的要求也越來越高。從現(xiàn)場處理到遠程處理的轉(zhuǎn)變要求故障處理更加智能化，對監(jiān)控人員遠程處理技能相應(yīng)提出了更高的要求。各廠家網(wǎng)管各不同，需要監(jiān)控人員掌握不同廠家設(shè)備處理方法，對監(jiān)控人員要求高，培訓(xùn)時間長。

（4）集中化-集約化-智慧監(jiān)控。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控從集中化到集約化再到智慧監(jiān)控演進的過程中，網(wǎng)絡(luò)越來越復(fù)雜，設(shè)備越來越多，傳統(tǒng)的監(jiān)控模式捉襟見肘，無法適應(yīng)新集約化模式。

1.2 外部要求

工業(yè)4.0人工智能的普及。工業(yè)4.0是德國政府《德國2020高技術(shù)戰(zhàn)略》中所提出的十大未來項目之一。該項目由德國聯(lián)邦教育局及研究部和聯(lián)邦經(jīng)濟技術(shù)部聯(lián)合資助，投資預(yù)計達2億歐元。旨在提升制造業(yè)的智能化水平，建立具有適應(yīng)性、資源效率及基因工程學(xué)的智慧工廠，在商業(yè)流程及價值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。其技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)實體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。人工智能（Artificial Intelligence），英文縮寫為AI。它是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。

2 主要措施

為解決網(wǎng)絡(luò)集中監(jiān)控后出現(xiàn)的種種挑戰(zhàn)，需要從智慧監(jiān)控方面入手，一一解決難題。主要分為四個方面：智慧發(fā)現(xiàn)、智慧分析、智慧調(diào)度、智慧處理。

2.1 智慧發(fā)現(xiàn)

2.1.1 跨專業(yè)群障定位

隨著通信運營商集約化維護的深入推進，部分運營商已實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與客戶的省級集中監(jiān)控，以及公眾客戶申告的集中支撐處理。但跨專業(yè)群障一直是集中監(jiān)控后突破的難點，其主要面臨以下困難：涉及面廣、定位滯后、升級規(guī)范亂、業(yè)務(wù)影響大。解決跨專業(yè)定位和升級規(guī)范的問題，對集中監(jiān)控質(zhì)量的提升有著重要意義。

某省運營商通過應(yīng)用群發(fā)障礙綜合定位平臺系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)跨專業(yè)障礙，采取全省統(tǒng)一跨專業(yè)障礙升級規(guī)范，解決了長久以來集中監(jiān)控面臨的跨專業(yè)障礙發(fā)現(xiàn)難、升級與交互工作復(fù)雜的問題。群發(fā)障礙綜合定位平臺實現(xiàn)了集中監(jiān)控過程中跨專業(yè)、大面積故障快速定位，增強了智能處理手段，提高了障礙處理效率，實現(xiàn)了以下四大定位：

（1）定位光纜障礙

通過完善光纜資料，補錄光纜兩端設(shè)備端口信息，實現(xiàn)光纜與設(shè)備相關(guān)聯(lián)，根據(jù)資源系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源生成ONU-OLT的鏈路及OLT-BRAS/SR之間的鏈路與纜段的關(guān)系，根據(jù)告警信息查詢資源可定位到具體光纜。維護人員不用盲目查找原因，迅速定位障礙點，為恢復(fù)障礙贏得寶貴時間。如圖1所示。

圖1 光纜故障與設(shè)備資源關(guān)聯(lián)

（2）定位故障設(shè)備

根據(jù)資源系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源生成從ONU到OLT到BRAS/SR的拓撲結(jié)構(gòu)，根據(jù)具體的告警信息可定位到具體的設(shè)備及其上下聯(lián)設(shè)備以及具體的鏈路信息。例如BRAS下多個OLT中斷，同時上聯(lián)的同一BRAS端口有告警，則定位到BRAS端口問題。

（3）定位障礙區(qū)域

根據(jù)網(wǎng)元地址、局向信息、光纜信息進行定位。例如多個ONU故障定位到同一條光纜上，或多個DSLAM故障定位到同一條光纜上。

（4）定位群障申告量

將用戶資料與網(wǎng)絡(luò)資源關(guān)聯(lián)，群障發(fā)生后，通過調(diào)用資源查詢該群障影響的所有用戶，呈現(xiàn)用戶申告的詳細信息。從而解決用戶申告與群障相關(guān)聯(lián)的難題，強化了對群障影響范圍及申告的掌控。

2.1.2 智能預(yù)警

（1）機房環(huán)境網(wǎng)絡(luò)智能預(yù)警

主要從以下幾個方面實現(xiàn)機房環(huán)境網(wǎng)絡(luò)智能預(yù)警：1）實時發(fā)現(xiàn)機房電壓、溫度異常，強化性能告警監(jiān)控；2）業(yè)務(wù)中斷前及時觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)預(yù)警；3）根據(jù)關(guān)聯(lián)影響風(fēng)險的上層業(yè)務(wù)設(shè)備清單自動觸發(fā)預(yù)警；4）依據(jù)設(shè)備類型分類，分析影響范圍，實現(xiàn)從物理底層到應(yīng)用層的全面監(jiān)控。如圖2所示。

圖2 機房環(huán)境智能預(yù)警

（2）光纜群障智能發(fā)現(xiàn)和預(yù)警

主要有以下幾個方面（見圖3）：

1）智能關(guān)聯(lián)多專業(yè)的告警信息，及時發(fā)現(xiàn)光纜障礙；2）自動預(yù)警受影響范圍和用戶數(shù)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與上層業(yè)務(wù)的故障關(guān)聯(lián)；3）預(yù)警存在風(fēng)險的業(yè)務(wù)，加強巡視備用線路。

圖3 光纜群障智能分析

2.2 智慧分析

資源管理支撐智能監(jiān)控精準定位。包括以下幾個方面：

（1）開發(fā)工具支撐定位異常分析。開發(fā)光纜信息查詢、光纜設(shè)備告警一鍵關(guān)聯(lián)、未歸并光纜關(guān)聯(lián)分析三個小工具，支撐光纜和光路關(guān)聯(lián)場景歸并定位異常分析。

（2）開發(fā)告警定位模擬器支撐定位異常分析。異常定位故障導(dǎo)入案例庫，可調(diào)整告警時間、告警等級、處理時間重新模擬；自動提示不符合預(yù)期定位具體判斷規(guī)則，便于告警定位異常分析。

（3）充分利用資源數(shù)據(jù)優(yōu)化規(guī)則。利用資源數(shù)據(jù)做好告警關(guān)聯(lián)歸并，同一故障告警不遺漏；優(yōu)化規(guī)則，充分利用資源關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)部分障礙無告警定位，例如板卡故障無告警定位。如圖4所示。

圖4 告警關(guān)聯(lián)歸并

2.3 智慧調(diào)度

2.3.1 建設(shè)“應(yīng)急保障統(tǒng)一溝通平臺”，提升障礙處理溝通效率

（1）當前問題與解決辦法

當前問題：應(yīng)急保障時多為電話、點對點QQ溝通，溝通效率低。

解決辦法：建設(shè)“應(yīng)急保障統(tǒng)一溝通平臺”。

（2）實現(xiàn)方法

建設(shè)應(yīng)急保障一鍵召集操作場景，嵌入工單系統(tǒng)。

1）通過人員姓名、賬號方式選擇人員，快速新建討論組；2）配置常用維護組人員模板，實現(xiàn)一鍵創(chuàng)建討論組；3）支持應(yīng)急保障期間的總結(jié)文檔、過程記錄等文件留檔；4）實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障工單鏈接分享，方便維護人員快速了解故障詳情。如圖5所示。

圖5 應(yīng)急保障統(tǒng)一溝通平臺

2.3.2 利用智慧調(diào)度，實現(xiàn)接入層監(jiān)控的自動化、智能化

（1）工單系統(tǒng)。1）實現(xiàn)接入層工單自動轉(zhuǎn)派、追派、掛起的功能，減輕集中監(jiān)控崗工作量，提升一線人員故障處理效率；2）開發(fā)異常工單管控箱、升級策略等功能，實現(xiàn)對乒乓單的人工管控，并對疑難工單實行自動升級。如圖6所示。

（2）智慧監(jiān)控管理系統(tǒng)。利用系統(tǒng)將集中實現(xiàn)轉(zhuǎn)派、追派、掛起規(guī)則的配置。

圖6 異常工單轉(zhuǎn)人工審核

2.4 智慧處理

2.4.1 處理能力集中配置、集中呈現(xiàn)，提升障礙處理效率

（1）在工單系統(tǒng)的工單內(nèi)容呈現(xiàn)上，增加“智能預(yù)處理”模塊，包括性能、業(yè)務(wù)、定位、指導(dǎo)四大功能，并提供主動查詢按鈕。

（2）將現(xiàn)有預(yù)處理能力以“原子能力”的方式集中管理與呈現(xiàn)。

（3）模塊界面由“智慧監(jiān)控管理系統(tǒng)”集中實現(xiàn)，嵌入工單系統(tǒng)中。

2.4.2 打造集中管理、統(tǒng)一配置的“智慧監(jiān)控管理系統(tǒng)”

（1）新建“智慧監(jiān)控管理系統(tǒng)”，集中配置，統(tǒng)一管理，監(jiān)控日常使用的配置場景集中管理，包括網(wǎng)管配置、告警配置、派單配置、群障配置、預(yù)處理配置等場景。如圖7所示。

（2）與告警系統(tǒng)、工單系統(tǒng)對接，同步現(xiàn)有的配置能力。

（3）采用“互聯(lián)網(wǎng)+”的設(shè)計理念，提升用戶友好性。1）借鑒“淘寶”、“京東”等頁面的設(shè)計思路，打破傳統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)的配置模式，引入“互聯(lián)網(wǎng)+”的設(shè)計風(fēng)格；2）關(guān)注用戶體驗：頁面簡潔大方，交互性強，快速配置。

2.4.3 提升配置的靈活性，做到好用、易用

在智慧監(jiān)控管理系統(tǒng)實現(xiàn)靈活配置：配置元素、條件、結(jié)果進行抽象歸類，實現(xiàn)組合配置，增加了配置的靈活性。

圖7 策略配置

3 結(jié)語

通過智慧監(jiān)控，不僅減輕了一線維護人員的工作壓力，而且提升了故障處理效率?？鐚I(yè)分析和故障定位，減少了派發(fā)崗位，以及非處理故障崗位的工單量；智慧分析，能減少用戶申告，提升客戶感知度，總體上節(jié)約了維護的人員。