張琳
摘 要 無線網(wǎng)絡(luò)日常運維中很大比例的網(wǎng)絡(luò)故障來自電源問題,電網(wǎng)供電中斷,后備蓄電池續(xù)航能力不足、動力配套設(shè)備故障等將會導(dǎo)致基站退服不僅影響客戶體驗,增加了運維成本,同時造成營收損失,特別是逐漸增量的5G基站的開通,其高功耗帶來的配套瓶頸問題更加突顯,如何提高維護的精準(zhǔn)性,如何提高維護的效能成為基站維護面臨的思考。
關(guān)鍵詞 無線基站;續(xù)航能力;基站告警;電源配套
前言
無線網(wǎng)絡(luò)作為移動業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)末梢維護的基礎(chǔ),設(shè)備數(shù)量大,維護工作繁雜,維護資源有限,同時考慮到蓄電池的續(xù)航能力,并非所有基站停電時都需要立刻發(fā)電。同時,因基站所處的地理位置,承載的業(yè)務(wù)量,對營收影響的差異,基站搶修需要參考其單站的營收效能?;诖?,構(gòu)建基于蓄電池續(xù)航能力的預(yù)測平臺,結(jié)合基站業(yè)務(wù)負(fù)載數(shù)據(jù),發(fā)電維修成本、基站預(yù)測負(fù)載,可以分等級分時段,精準(zhǔn)調(diào)度生產(chǎn)動作,從而提高運維效率和效益。
1基站智能動環(huán)生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計思路
基于目前運營商通用網(wǎng)管構(gòu)架,系統(tǒng)對外提供南向,北向接口,人機交互為基于網(wǎng)頁的UI接口,南向接口用于從集中運維系統(tǒng)提取必要數(shù)據(jù)并進行實時處理。北向為工單系統(tǒng)接口,將預(yù)測到的續(xù)航時長和獲取的停電信息通過工單系統(tǒng)下發(fā)到工單客戶端APP,運維人員通過APP可訪問到動力續(xù)航系統(tǒng),實現(xiàn)精準(zhǔn)派單,精準(zhǔn)修復(fù)。
通過將機器學(xué)習(xí)同日?;具\維工作結(jié)合,通過持續(xù)收集基站性能數(shù)據(jù),依據(jù)用戶等級類別、用戶業(yè)務(wù)屬性、用戶駐留數(shù)、業(yè)務(wù)量評估基站價值;基于預(yù)測續(xù)航時間,實現(xiàn)基站配套后評估;依據(jù)停電計劃,實現(xiàn)提前預(yù)警和輸出保障指導(dǎo)措施;地理化呈現(xiàn)基站供電系統(tǒng)運行、停電基站預(yù)警、供電系統(tǒng)運行后評估。
2系統(tǒng)總體設(shè)計結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)的設(shè)計思路是在遵循規(guī)范,可靠,擴展,安全的設(shè)計原則,同時基于云化趨勢,采用在云平臺部署以提供良好的擴容方式和集中維護便捷性,如圖1。
系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)為站點臺賬信息,基站運行性能信息、基站電源相關(guān)告警,和停電計劃信息,通過臺賬信息把告警和站點關(guān)聯(lián)起來,通過關(guān)聯(lián)后的告警信息可以得到站點歷史巡航能力用于模型訓(xùn)練和續(xù)航預(yù)測,同時通過告警信息、性能數(shù)據(jù)可以實時更新站點狀態(tài)并通過UI展現(xiàn),并通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),對未來停電可能影響到的相關(guān)基站給予預(yù)警[1]。
2.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計思路
架構(gòu)由南向北分為五層:數(shù)據(jù)收集層、數(shù)據(jù)存儲層、算法層、業(yè)務(wù)層以及應(yīng)用層。此外,該架構(gòu)還包含用戶管理層和北向接口層。
2.2 系統(tǒng)模塊實現(xiàn)功能
(1)數(shù)據(jù)收集層用于抓取和接收系統(tǒng)外部數(shù)據(jù),并解析整合數(shù)據(jù)后交由數(shù)據(jù)層存儲,有如下三個模塊:
1)動環(huán)相關(guān)的告警抓取模塊,該接口對接于運維平臺Orcale DB抓取相關(guān)數(shù)據(jù)。
2)停電計劃抓取模塊,該接口自動訪問國家電網(wǎng),提取相關(guān)停電計劃。
3)臺賬錄入接口模塊,該接口實現(xiàn)批量自動導(dǎo)入基站基礎(chǔ)信息。
(2)數(shù)據(jù)存儲層提供存儲和提取基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù),底層存儲基于MariaDB。有如下四個模塊:
1)告警數(shù)據(jù)模塊,存儲整合處理后的動環(huán)告警信息,提供寫入告警數(shù)據(jù),同時提供讀指定基告警信息。
2)基站信息模塊,提供讀寫接口讀寫基站相關(guān)基礎(chǔ)信息。
3)停電計劃模塊,提供讀寫接口讀寫停電計劃相關(guān)信息。
4)預(yù)測數(shù)據(jù)模塊,提供讀寫接口讀寫電池續(xù)航預(yù)測時間信息。
(3)提供機器學(xué)習(xí)模塊基于數(shù)據(jù)層收集數(shù)據(jù),訓(xùn)練預(yù)測模型,并提供預(yù)測結(jié)果存入預(yù)測數(shù)據(jù)模塊。
(4)業(yè)務(wù)層基于數(shù)據(jù)存儲層數(shù)據(jù)做數(shù)據(jù)聚合,提供API接口供上層應(yīng)用層做數(shù)據(jù)展示,同時提供API接口和工單系統(tǒng)對接。
(5)應(yīng)用層提供各種基于UI的可視化交互功能實現(xiàn),不同的應(yīng)用場景經(jīng)由不同的UI進行實現(xiàn)。
(6)提供用戶管理和安全認(rèn)證,限制用戶行為及訪問內(nèi)容。
(7)北向接口層通過應(yīng)用層,算法層和數(shù)據(jù)存儲層的接口獲取需要數(shù)據(jù),提供對外靈活的自定義接口。
2.3 人機交互設(shè)計
UI界面提供整合的基礎(chǔ)應(yīng)用,并可對外開放輸出系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)作為公共數(shù)據(jù)庫?;就k姅喾z測實現(xiàn)基站地理化呈現(xiàn),并標(biāo)注基站的物理位子、基站屬性、維護等級、續(xù)航數(shù)據(jù)。停電查詢與預(yù)警派發(fā)提供基于地區(qū),時間的停電計劃查詢,并將停電保障指導(dǎo)信息通過工單系統(tǒng)派發(fā)到維護人員APP,在APP中嵌入指導(dǎo)修復(fù)信息和督促時效信息,并實現(xiàn)自定義閾值預(yù)警級別和預(yù)警時間。
該系統(tǒng)設(shè)計結(jié)合了維護調(diào)度指導(dǎo)、維護質(zhì)量識別、配套能力監(jiān)控,提供了基于機器學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)分析和預(yù)測指導(dǎo),有效保障了用戶服務(wù)感知、維護成本壓降和代維管理工作的精細化要求。并且,對于供電環(huán)境和配套建設(shè)的投入也可提供很好的分析支撐。
參考文獻
[1] 李磊.IT自動化運維平臺建設(shè)和應(yīng)用[J].信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化,2016, (10):59-61.