CN106464517B - 自组织网络中的验证 - Google Patents

Abstract

提议了一种通过SON验证功能（20）来操作网络的方法，监控网络行为并且基于所监控的网络行为来验证网络中的改变。所述SON验证功能执行CM改变的动作后验证并且可以从SON协调器请求以撤消CM改变。

Description

自组织网络中的验证

技术领域

本发明涉及通信系统，尤其是涉及自组织网络（SON）。特别地，本发明涉及通过SON验证功能来操作网络的方法，涉及SON验证功能，涉及网络系统，以及涉及计算机可读介质。

背景技术

自组织网络现今被视为在下一代移动通信网络（诸如LTE和高级LTE）中用于自动化网络管理的关键促成因素。SON领域包括自配置、自优化和自修复。第一领域典型地聚焦于新部署的网络元件（NE）的初始配置和自动连接性。第二领域以网络的最优操作为目标。被启用以用于自优化的网络自动适配应当导致改善的鲁棒性、可靠性和吞吐量的网络参数。第三领域（自修复）负责由失灵的硬件或有故障的软件引起的故障检测和解决。

这三个核心功能性通过使用所谓的SON功能而可用。这样的功能被设计成与彼此独立地工作。为了履行它们的任务，它们监控网络中的某些关键性能指标（KPI）、配置改变和警报发生率。在收集了所需量的信息之后，SON功能实例可以变成活动的（即，运行其算法），以便计算新的配置管理（CM）参数并且在需要重配置的NE上施行它们。

然而，这三个核心功能性可以由SON功能 10来实现，所述SON功能10被设计成与彼此独立地工作。它们包括三个主要部分，在图1中图示出：

（1）监控阶段，

（2）算法执行阶段，以及

（3）动作执行阶段。

在监控阶段期间，SON功能实例观察某些关键性能指标（KPI）并且采集关于网络的信息，诸如配置改变和故障发生率。在收集了所需量的信息之后，SON功能实例的算法部分可以得以触发。其目的是计算将在动作执行阶段期间被应用的新的配置管理（CM）参数。

此外，存在SON功能如何监控网络的三个“活动方案”。

（1）第一个活动方案是“按需”方案，其中监控部分接收显式触发事件，诸如警报通知。

（2）第二个活动方案是“定时”方案，其主要特征是在某些时间点处（例如，以固定的时间间隔）触发监控部分。

（3）最后的方案是“连续的”，其可以要求SON功能的监控阶段总是活动的并且评估可用数据。

由于SON功能实例可以在其操作期间执行对网络配置参数的改变，所以SON协调器可以被要求拒绝将会引起冲突或卷进冲突的请求并且允许将会保证无瑕疵网络操作的那些请求。这些经批准的配置请求将触发其对应的网络参数的实际配置。这种类型的协调通常称为动作前（pre-action）SON协调并且基于用于预计且避免SON功能实例之间的已知冲突的规则。

此外，协调逻辑自身被拆分成两个方案：算法和动作协调。后一个是对SON功能进行协调的最明显方式，因为动作示出最大的冲突潜能。由于动作执行请求典型地包含新的配置参数，所以协调器能够将它们与当前配置或与在先前的时间点处做出的配置相比较。另一方面，算法协调允许在算法执行被触发之前（即，在可能的最早时间点处）采取决策。这样的早期信息获取可以进一步贡献于防止通过这样具有低优先级和短计算时间来阻断高优先级长期运行的SON功能实例。

由于SON功能实例可以在其操作期间执行对网络配置参数的改变这一事实，SON协调器被要求拒绝将会引起冲突或卷进冲突的请求并且允许将会保证无瑕疵网络操作的那些请求。这些经批准的请求将触发其对应的网络参数的实际配置。这种类型的协调通常称为动作前SON协调并且基于用于预计且避免SON功能实例之间的已知冲突的规则。

另外，存在SON功能实例的可能被要求以用于协调的至少两个性质：影响时间和影响区域。SON功能实例应当在它在其期间活动的完整时间段期间被SON协调器所考虑。该时间段主要包括影响时间。该时间段不仅包括执行测量、运行算法和计算新配置参数所需的延迟，而且包括部署新配置所需的时间以及直到它们变得对于随后活动的功能而言相关为止的时间。

另一方面，影响区域是在其内SON功能实例修改配置参数或取得测量结果的空间范围。更准确地，它包含功能区域（被直接配置的区域）、输入区域（从中取得测量结果的区域）、效应区域（包含受CM改变影响的NE的区域）以及安全裕度（对效应区域的扩展）。

影响区域提供信息，从而允许检测冲突的SON功能实例。为了将潜在的SON功能冲突变成实际的冲突，潜在冲突的SON功能实例必须具有重叠的影响区域。影响区域自身在SON功能的设计时间处被定义并且在运行时被SON协调器使用。

然而，经批准的网络配置改变可能不一定导致被对应的网络功能定为目标的改善的性能，并且对于操作者特定的准则所定义的全网络性能而言甚至更是这样。它是由以下事实引起的：SON协调器仅仅聚焦于冲突检测和协调。操作者因此可以通过添加动作后（post-action）验证机制以确定是否配置改变导致性能中的显著改变来对此进行补偿。其目的在于在相关的空间和时间聚合水平处计算关于性能指标的统计度量以快速地评定一组（SON-引发的）配置改变的影响。这独立于那些配置改变的语义而进行，以使得具有未知原因的性能影响也能够被识别。该途径可以被分类为特定类型的异常检测。

与协调策略互补的是动作后SON验证机制。其目的在于在相关的空间和时间聚合水平处计算关于性能指标的统计度量以快速地评定一组（SON-引发的）配置改变的影响。这独立于那些配置改变的语义而进行，以使得具有未知原因的性能影响也能够被识别。该途径可以被分类为特定类型的异常检测。

在下文中，利用以下定义在“CM撤消”和“CM回滚”之间进行区分：CM撤消在CM参数已经在对应的网络元件（NE）上被施行之后复原CM参数的全部或子集。另一方面，CM回滚是由SON协调器实现的技术。协调器可以缓冲CM改变请求、尝试检测所缓冲的请求之间的潜在冲突并且对阻止无瑕疵网络操作的那些冲突进行否定应答。因而，在对应的改变被传播到NE之前执行CM回滚。

经批准的网络配置改变可能不一定导致被对应的网络功能定为目标的改善的性能，并且对于操作者特定的准则所定义的全网络性能而言甚至更是这样。这是由以下事实引起的：SON协调器仅仅能够考虑已知为先验的潜在冲突情形并且通常不具有关于超出SON功能实例的因素（像某些小区上的警报）的任何知识，更不用说在网络数据中根本不可见的外部条件（例如特殊事件条件或外部干扰源）。操作者因此可以通过添加动作后验证机制以确定是否（一组）配置动作确实导致改善来对此进行补偿。该机制可以包括预定义验证计划的执行并且可以要求训练阶段，所述训练阶段是针对性能降级检测而需要的。除了检测“降级”之外，验证网络的恰当操作（即，没有改变/没有降级）或者提供网络性能中的改善的证明也是相关的。这适用于本内容中“降级”的所有术语。

如果检测到不期望的网络状态，则验证机制将尝试诊断它，即，识别引起了该不期望状态的CM改变（更早由SON协调器肯定应答）并且采取动作（例如复原改变、逐步升级到人类操作者）。这导致如图2中所图示的一般结构11。

在图2中，验证算法分析CM、PM和FM数据以便检测性能降级。一旦足够的数据被采集，该算法就确定受影响的NE、执行CM和FM历史搜索并且组装新配置。该新配置包括在先前的时间点处做出的CM设置。然后，所计算的CM参数被施行在对应的NE上，即，CM撤消已经被实施。

因此，可以存在与SON功能的工作流类似的工作流。如图3中所示，在其期间采集所需信息的阶段可以被表示为SON功能10的监控阶段12。此外，验证算法或验证过程以及CM撤消或CM撤消功能性可以分别被表示为算法执行13和动作执行阶段14。

然而，具有这样的SON验证功能立即提出关于其协调的问题。未恰当协调的SON功能可能导致配置冲突、不期望的网络行为和性能下降。这一点发生的主要原因可能是：验证算法被允许在任何时间处收集信息而不咨询SON协调器。在开始算法和在NE上施行所计算的CM改变之间的时间中，SON功能可以变为活动的并且被肯定应答以执行其改变。因此，验证算法将具有网络的不准确视图，并且不适当的决策可能被采取。这是本发明倾向于解决的第一问题。

需要被解决的另一问题与以下事实高度相关：SON功能意图与彼此独立地工作，因为它们可以由不同的供应商开发。由于SON功能不仅可以是无状态的，而且可以是有状态的，所以可以用验证能力来扩展它。功能可以追踪其自身的CM改变并且在必要时请求旧配置。换言之，遵循该策略的SON功能将会尝试验证其先前计算的配置是否导致期望的效应并且否则将会执行所需的改变。

图4图示了示例性的协调原理15。一旦监控阶段12完成，SON功能1和SON功能2就将向协调器16要求得到算法执行许可17。算法执行17或算法计算的结果可以是仅在功能的动作执行请求被准许的情况下将被应用的新配置或旧配置。然而，这导致以下问题：SON功能不能够正确地确定其自身的改变是否确切地已经导致不期望的行为。由于SON功能未交换上下文信息，所以它们不能够识别已经引起问题的功能。

发明内容

可能存在对于改善的SON协调概念的需要。

该需要可以由根据独立权利要求的操作网络的方法、网络系统和计算机可读介质来满足。另外的实施例由从属权利要求描述。

特别地，该需要可以通过利用SON验证功能而满足。一般而言，提议组合SON协调和验证途径以便解决问题。

提供了一种通过SON验证功能来操作网络的方法，包括监控网络行为并且基于所监控的网络行为来验证网络中的改变。

所述方法可以由特殊的SON功能（其是SON验证功能）来执行。监控网络行为可以包括监控网络的性能信息，其可以是关键性能指标。为了基于所监控的网络行为来验证网络中的改变，可以比较CM数据。这可以包括监控当前CM设置以及过去做出的一个或多个CM设置。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可以包括观察网络中的性能并且执行撤消机制。维持的和/或改善的性能可以是可验证的。性能可以是降级。实际的降级可以经由PM而观察。FM是可指向降级的“二进制”指示符（警报）。最后，对CM参数/CM历史的分析可以对降级的原因的分析做出贡献。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可以包括在阻断网络中的其它功能性期间应用配置管理参数。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可以包括访问配置管理数据和/或性能管理数据和/或故障管理数据。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可以包括改变配置管理数据。可以基于配置管理数据和/或性能管理数据和/或故障管理数据来执行分析。配置管理数据可以用于对网络进行重配置。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可以包括提供用于SON功能的训练。该训练可以包括从过去的网络配置中学习。训练可以包括性能和警报情形。实际的学习可以在性能管理数据上进行，但是与配置管理数据以及故障管理数据的关系也可以被学习。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可以包括确定网络的所定义的区域中的降级以及确定已经发起降级的SON功能。所观察的影响区域可以例如是网络的小区。所定义的区域可以是影响区域。影响中降级的确定可以通过观察参数修改而是可能的。SON验证功能可以识别已经触发CM改变的另一SON功能。与进行观察的SON验证功能相比，该SON功能可以具有较低层级。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可以包括访问配置管理历史数据。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可以包括提供度量，所述度量对降级进行预定义。该度量可以是统计度量或可以是阈值。所述度量可以随时间改变，例如基于来自过去的观察结果而改变。训练可以被用于学习针对特定KPI的这样的度量或阈值，以使得人类不必设置显式阈值。

根据本发明的示例性实施例，所述方法还可以包括采集多个小区的性能信息并且提供针对小区的性能指标模式。

根据本发明的一方面，可以提供有一种SON验证功能，其被适配成执行根据本发明的方法。

根据本发明的一方面，可以提供有一种包括多个SON功能的网络系统，其中所述多个SON功能中的至少一个可以是SON验证功能，所述SON验证功能被适配成执行根据本发明的方法。

根据本发明的示例性实施例，与另外的SON功能相比，SON验证功能可以具有较高的层级。较高的层级可以包括：SON验证功能与其它SON功能相比具有关于网络中的改变的更多知识以及执行网络中的改变的更多权限。特别地，SON验证功能可以有权限阻断来自其它SON功能的改变（尤其是并发改变），这可以直接地或经由SON协调器而执行。

根据本发明的示例性实施例，SON验证功能可以包括撤消功能性。利用该撤消功能性，网络中的状态在已经发生降级的情况下可以被恢复。

根据本发明的示例性实施例，SON验证功能可以包括诊断器。

根据本发明的示例性实施例，SON验证功能可以包括用于与SON协调器连接的接口。

根据本发明的示例性实施例，SON协调器可以包括验证影响区域解释器。

根据本发明的示例性实施例，SON功能中的至少一个可以包括用于与SFIO存储装置（SFIO：SON功能ID和目的）连接的接口。所述接口可以由SFIO模块提供，并且SFIO存储装置可以被提供作为CM数据库的一部分。

根据本发明的另外的方面，可以提供一种计算机可读介质，其中存储了计算机程序，所述计算机程序当被处理器执行时可以被适配成控制或实施根据本发明的方法。

根据本发明的一方面，可以提供一种通过利用SON验证功能来操作网络的方法。所述方法可以包括向SON验证功能提供动作后验证参数。

SON验证功能可以执行SON验证器的任务，即，它执行动作后验证。该功能连续地监控由其它SON功能做出的CM改变、分析PM和FM数据，并且在不期望的网络行为的情况下，它尝试识别负责的CM改变。此外，它表现得像典型的SON功能：它在建议和改变任何CM配置之前向协调器要求得到许可。因而，协调器能够以高优先级对待验证功能并且阻断尝试修改针对给定影响区域的相同CM参数的其它SON功能。

此外，提议用于SON验证的诊断和动态影响区域（DDIA）机制。该机制可以包括诸如以下各项之类的组件：SON功能ID和目的（SFIO）存储装置（作为CM数据库的一部分）、SFIO模块（作为任何SON功能的一部分）、DDIA模块（作为SON验证功能的一部分）以及验证影响区域解释器（作为SON协调器的一部分）。

SON协调概念执行对SON功能实例之间的冲突的主动识别并且支持算法执行和动作执行协调二者。另外，已经做出内部努力来指定并且实现动作后SON验证机制，所述动作后SON验证机制分析KPI、运行异常检测算法并且复原引起了不期望行为的CM改变。

在下文中，给出了对要解决的若干问题的示例性解决方案。

问题：

不协调的CM撤消操作引起冲突并且阻止无瑕疵网络操作。

解决方案：

SON验证功能类似于典型的功能（像MRO或MLB），即，可以包括监控、算法执行和动作执行阶段。

SON验证功能可以支持算法和动作协调二者。换言之，它可能能够生成算法执行以及动作执行请求。

协调器可以从SON验证功能接收请求，即，协调器可能能够以高优先级处理来自这样的功能的请求，并且可以保持该功能的状态。

在从SON验证功能接收了针对一组NE的请求之后，协调器可能能够拒绝针对给定影响区域的其它配置请求。

在动作执行阶段期间，所计算的CM参数可以被应用，并且对应的影响区域可以被SON协调器针对某段时间阻断。

问题：

SON功能不具有针对动作后验证的充分知识。

解决方案：

SON验证功能的监控部分可能能够访问所有CM/PM/FM数据。

SON验证功能可以具有训练阶段。所监控的NE必须在该阶段期间很好地执行。

操作者还应当能够向该功能手动馈送验证算法所需的统计数据。

SON验证功能可以包括对被定为目标的异常的种类进行定义的简档。它们定义CM/PM/FM数据是否以及如何被分析。另外，它们定义针对验证而需要的输入数据的集合以及如何聚合KPI的规则。

在算法执行阶段期间使用的验证算法可以诊断哪些CM参数必须被复原。这可以通过观察CM/PM/FM历史而进行。验证算法可以计算包括在先前的时间点处做出的CM设置的配置。

问题：

SON功能不能（并且不应当）校正针对处于其范围之外的参数的CM改变。

解决方案：

通过定义，SON验证功能可以被允许操纵所有CM参数。

SON验证功能可以包括用于分析针对给定NE集合的所有CM数据的性质并且可能能够生成涉及所有CM参数的配置请求。

问题：

动作后验证机制可能种有不准确的信息。

解决方案：

SON验证功能可以像典型的SON功能那样行动，即，它生成请求（算法和动作）。在接收到对应的肯定应答时，SON协调器可以以最高优先级对待该功能，因而阻止改变针对所监控区域的任何CM设置的其它功能。

问题：

SON验证功能假定：针对给定网络区域的最新近的配置改变集合已经引起所检测的异常/性能降级。

SON验证功能假定：复原最新近的CM改变是适当的响应动作。

SON验证功能可以通过中断事务来阻碍SON功能实现其目的。

解决方案：

SFIO存储装置允许SON验证功能识别哪个SON功能已经改变给定的CM参数以及该功能距实现其目的有“多远”。

SFIO存储装置以及CM数据库保持历史记录，即，SON验证功能能够分析CM改变的历史以及随时间报告的满意值。

时间戳（由CM数据库提供）、CM参数值以及满意值的组合允许SON验证功能确定它是否将中断另一SON功能的事务。

问题：

SON验证功能可能违反CM撤消操作的粒度，这可能导致性能降级。

解决方案：

所提议的用于SON验证的动态影响区域确定机制取决于实际的CM改变。

所提议的动态影响区域确定机制解决了受CM改变影响的每个节点（例如小区）。

SFIO存储装置给出关于哪个SON功能已经改变哪个节点（例如小区）上的哪个CM参数的所需信息。SON验证功能可以因此使CM改变相关。

问题：

SON验证功能不能够动态地适配所请求的CM撤消操作的影响区域。

大验证影响区域（在设计时间处定义）的使用可能不必要地阻止SON功能在近邻小区处运行。

小验证影响区域（在设计时间处定义）的使用可能导致SON功能冲突。

解决方案：

SFIO模块在运行时确定CM改变区域。

DDIA模块将CM改变区域转换成验证影响区域，所述验证影响区域被发送到SON协调器。

位于SON协调器处的验证影响区域解释器采取现存的协调规则，应用所报告的验证影响区域，并且采取是否应当准许撤消请求的决策。

在下文中，给出示例性的使用情况。

对改变的验证由“黑盒”SON功能做出。

移动网络的自动化需要使用已经由很可能多于一个供应商开发的专有SON功能。操作者能够调整功能的设置（例如，设置阈值）但不具有以任何方式扩展功能性的能力。这意味着操作者不能将验证机制添加到任何所使用的功能。可替换的解决方案将会是部署分离的动作后验证机制。不幸的是，他将立即经历上述问题。所部属的SON功能不知道SON验证器正在后台运行，很可能对它们当前正在修改的相同CM参数做出改变。所提议的SON验证功能将会消除那些问题，因为它能够追踪所有CM改变、识别不适当的配置并且复原它们。

将不必要的配置改变列入黑名单

在SON验证功能利用允许向SON协调器触发警报事件的另一发明（即，SON操作诊断机制）的情况下，它可以将随时间重复的不必要改变告知协调器。该警报应当识别错误的CM决策以及受影响的NE。在接收到这样的事件时，SON协调器应当拒绝针对给定NE的某些或所有请求（算法执行/动作执行）。

SON验证功能可以使用简档来实现该任务。它们定义被定为目标的异常的种类以及如何分析CM/PM/FM数据。另外，它们可以被操作者指定和适配。

对显著性能降级的自动化且快速的检测

检测的自动化和高速度要求功能性由机器实现，而没有人类被牵涉在实际检测过程中。评定某个网络区域中的性能降级要求以某种聚合的形式表达全域性能。SON验证功能已经被提议来检测这样的在性能方面的负面改变。它通过观察由网络或一组NE报告的CM/PM/FM数据来实现其任务。对性能降级的检测要求验证功能知道关于什么被（人类）网络操作者视为“正常”。这要求对系统的某种输入（阈值正常/异常）或某种机器水平功能性以基于网络资源的历史数据或网络资源之间的类似性来表征正常状态。这通过供应简档化（profiling）能力而实现。

协调的且自动化的验证

由于验证是动作后过程（即，在某些CM改变已经生效之后），所以明显的动作是自动撤消CM改变，所述CM改变已经在所考虑的网络区域和所考虑的时间间隔中被执行。这些改变不是由人类网络操作者手动执行的，且因此不以特定知识为先决条件。管理员不需要知道其余的SON功能如何详细地实现其任务以便执行动作后验证。

另外，所请求的CM改变由SON验证器来协调，即，没有冲突将发生并且验证算法将种有准确的数据。

高效的多供应商操作

对于每供应商的专有验证功能以及标准化的协调器存在的特定情况（参见图6 和图7）（其基本上对应于3GPP SA5中的讨论的状态），本发明以高效的方式解决多供应商验证的问题，因为具有超出单个域的某种意义的验证动作被暴露于SON协调器。SON协调器然后基于其通常的多供应商协调逻辑来对准潜在地抵触/竞争的验证动作。

实现方式

可以存在实现SON验证功能的若干可能方式，两种示例性方式如下：

1.SON功能可以实现完整的验证逻辑。

2.可以利用简单的撤消功能，其将算法/动作请求从所附连的SON验证器转发到SON协调器。该验证器可能能够访问CM/PM/FM数据并且可以实现检测和诊断机制。此外，它可以支持简档选择并且可能能够独自决定是否需要训练阶段。该特定阶段可以随时间重复。

SFIO存储装置

通常，CM数据库中的条目包括若干字段，每个字段描述小区（或一般地，NE）的性质。这样的数据字段的示例是当前天线倾斜度、传输功率、HO偏移、上/下RSSI阈值等。SFIO存储装置可以在CM参数被改变时保持附加信息。首先，它可以识别已经触发CM参数的改变的SON功能。其次，它可以存储“满意值”，“满意值”反映了在改变CM参数之前SON功能距实现其目的有“多远”。例如，所存储的值可以被归一化，因此它范围在区间[0,1]内，其中0意指目的不能被满足并且1意指SON功能已经实现其目标。SFIO存储装置25可以位于CM数据库26中，如例如在图8中所示。

SFIO模块

如例如在图8中所图示的SFIO模块24可以是对每个SON功能10的扩展，包括SON验证功能20。

对于常规的SON功能10，它可以服务于当该功能执行对CM参数的改变时向SFIO存储装置25报告SON功能的ID及其满意值。由于该模块可以是SON功能10的一部分，所以它可能能够直接访问该功能的算法组件。因此，它可以评估当它做出对CM参数的调整时功能距实现其目的有“多远”。

与SON验证功能20相关地，SFIO模块24可以在CM改变发生时执行两个附加任务。一个任务可以是计算CM改变区域并且通过传递该计算的结果来触发验证算法。另一任务可以是为CM改变区域确定哪个SON功能已经执行参数修改并且它距实现其目的有“多远”（在CM调整已经被SON功能完全引发的情况下）。如图8中所图示，最后任务的结果可以被转发到DDIA模块21。

DDIA模块

如例如在图9中所图示的DDIA模块21可以包括两个子模块：验证影响区域生成器23以及诊断器22。验证影响区域生成器23的目的可以是计算验证影响区域，即，CM撤消请求的影响区域。诊断器22可以识别引起了性能方面的显著改变的CM改变。

术语“节点验证”可以被理解为评估网络节点是否经历了性能方面的下降的过程，且因此可能没有供应或连续提供某个服务（诸如提供某个服务质量水平）的能力。“节点”可以是单个小区、子小区部分、小区集合、eNodeB等。此外，一个节点可以是在给定频率或无线电接入技术（RAT）上操作的小区，并且另一个节点可以是在不同的频率或RAT上操作的相同小区。

验证影响区域生成器

验证影响区域生成器23的模块可以将验证影响区域计算为CM改变区域和验证裕度区域的并集。裕度区域的目的是：不仅评估直接受CM改变影响的节点，而且评估其第n级近邻。

一旦验证算法27递送了针对CM改变区域的性能报告，参见图8和图9，诊断器22就可以向验证影响区域生成器23发送计算验证影响区域的请求。

在图13至16中，假设存在十三个小区：它们中的九个是宏小区（小区1-9），它们中的两个是微小区（小区1’和8’）并且它们中的两个是微微小区（小区2’和5’）。此外，可以通过小区之间的HO关联的存在来给出近邻关系。基于该信息，可以构造验证图，如图15中所示。在图15中，节点是宏、微或微微小区，而边表示小区之间的近邻关系，如在CM数据库中所定义。

此外，假定MLB功能改变小区4的CM参数。SON验证功能的SFIO模块将计算：CM改变区域不仅包括小区4，而且包括所有直接的近邻（小区2、3、5和6）。此外，以上提及的验证裕度可以等于1，这意味着验证影响区域另外包括小区1、2’、5’和7（受MLB改变影响的小区的第一级近邻）。可视表示在图16中给出。验证裕度可以是能够由供应商预定义的参数。此外，它可以手动被操作者手动盖写。

诊断器

一旦验证功能算法27在分析了网络性能之后已经提出警报，诊断器就被激活以基于PM、CM和FM数据来执行深入调查。

类似于自修复中的高级诊断，建立详细症状-原因（故障）关系这样的概念也可以被应用在SON验证中。诊断器22聚焦于PM、CM和FM数据的大集合的全面分析，而不是获取和使用人类水平知识。它可以通过采集关于以下项目的信息而实现：

表现最差的小区：创建可采集表现最差的小区的列表的报告。

表现最差的PI：创建生成在降级中具有最高份额的PI的列表的报告。

PI模式分析：可能存在检测到网络性能降级的若干根本原因，其中每一个根本原因可能显现在正在降级的PI的不同集合中。从此视角，某个根本原因能够被视为某个PI模式。

此外，与SFIO模块24的连接可以允许诊断组件具有CM改变的最新视图。由于SFIO模块24能够访问CM数据库26，所以诊断器22可能能够查看当前CM设置与过去做出的任何CM设置之间的增量。此外，SFIO模块24还可能能够访问SFIO存储装置25，这允许诊断器22识别SON功能10是否已经做出CM改变以及哪一个已经做出CM改变。满意值允许诊断器22确定SON功能10当前是否处于CM改变事务内。

一旦确定了需要撤消的CM参数的值，撤消执行请求就被发送到SON协调器29。

验证影响区域解释器

由于SON验证功能20的影响区域实际上取决于它正在复原的CM参数的类型，所以能够将CM撤消请求的影响区域告知SON协调器29是验证的优选特征。为了支持这样的动态影响区域定义，SON协调器29可以被扩展有验证影响区域解释器。该验证影响区域解释器模块的目的是：采取现存的协调规则、由SON验证功能20应用与撤消执行请求合计发送的所报告的验证影响区域、并且采取是否应当准许请求的决策。

某个网络区域中的显著性能降级的自动化且快速的检测可以如下执行：

“自动化且快速检测性能降级”可以要求在机器水平处实现功能性，而没有人类被牵涉在实际检测过程中。

评定“某个网络区域中的性能降级”可以要求以某种聚合的形式表达全域性能。因此，若干KPI（或PI）被聚合，其强调聚合的这种“比通常更高的”时间和空间水平。

由于“某个网络区域”可能取决于多个方面（操作者策略、配置改变模式等），所以管理经聚合的KPI（或PI）评估的所考虑的范围可能是有利的。所介绍的验证影响区域可以解决这些方面。

SON功能感知的诊断

做出决策的任何闭环验证系统可以按定义包括“诊断”组件，该“诊断”组件在所检测到的事件/事变模式上进行推理。然而，这样的系统不在SON功能所做出的CM改变与人类操作者自身这样做出的CM改变之间进行区分。此外，它们不尝试确定SON功能所做出的CM改变的影响并且不考虑是否SON功能处于事务内。因此，它提供一种SON功能感知的解决方案，其防止在SON功能尝试实现其目的时SON功能被撤消操作中断。另外，我们的解决方案防止部分撤消操作被执行。

动态影响区域感知

在运行时动态地改变影响区域的能力具有不仅用于SON验证功能20而且用于整个SON协调概念的益处。验证影响区域解释器可以以一般的方式被构建，因此它也允许常规的SON功能在执行请求内指定影响区域。这将会使功能有可能告知SON协调器：它已经例如改变了其功能区域，或者它已经以它已经扩大效应区域这样的方式改变了某个CM参数。

此外，可以通过以这样的方式扩展解释器使得它不仅能够动态地适配影响时间而且能够动态地适配SON验证功能的影响时间，将“动态影响区域感知”变成“动态影响感知”。影响时间的适配可以基于SON验证功能正在调整的CM参数的类型。

自动化的动作

随着验证“在动作后”（即，在某些CM改变已经生效之后）发生，优选的动作是自动地撤消CM改变，所述CM改变已经在所考虑的网络区域和所考虑的时间间隔中被执行。其它潜在的动作是生成警报以由某种其它应用跟进或者向人类操作者生成故障单。

SON协调器独立性

SON验证途径不取决于SON协调器29的可用性。在SON系统100不包括用于SON协调的机制的情况下，仍有可能提供用于以上提及的问题的解决方案。所描述的SON验证机制将仍能够防止部分CM撤消操作并且在SON功能事务之间进行区分。

总而言之，所提议的途径通过利用SON机制来组合动作前协调和动作后验证机制的优点。

本发明可以借助于计算机程序（相应地为软件）而实现。然而，本发明还可以借助于一个或多个特定电子电路（相应地为硬件）而实现。此外，本发明还可以以混合形式实现，即，以软件模块和硬件模块的组合实现。

必须指出的是，已经参考不同主题描述了本发明的实施例。特别地，已经参考方法类型的权利要求描述了一些实施例，而已经参考装置类型的权利要求或系统类型的权利要求描述了其它实施例。然而，本领域技术人员将从以上和以下描述中推断出，除非有其它通知，除了属于一种类型的主题的特征的任何组合外，涉及不同主题的特征之间（特别地，方法类型的权利要求的特征和装置类型的权利要求的特征之间）的任何组合也被视为以此文档而被公开。

本发明的以上限定的方面和另外的方面从将在下文中描述的实施例的示例中显而易见并且参考实施例的示例而解释。本发明将在下文中参考实施例的示例而被更详细地描述，但是本发明不限于所述实施例的示例。

附图说明

附图中的图示是示意性的。要指出的是，在不同图中，类似或相同的元件或特征被提供有相同的参考标记或者被提供有仅在第一数字内与对应参考标记不同的参考标记。为了避免不必要的重复，已经关于先前描述的实施例阐明的元件或特征没有在描述的稍后位置处被再次阐明。

附图在以下各图中图示：

在图1中总体上图示了SON功能的示例性结构；

在图2中总体上图示了SON验证机制的示例性结构；

在图3中图示了被表示为SON功能的SON验证机制的示例性实施例；

在图4中图示了由SON功能实现的CM撤消的示例性实施例；

在图5中图示了典型SON功能与根据本发明的方面的SON验证功能的示例性实施例之间的比较的示例；

在图6中图示了本发明的SON验证功能的示例性实施例；

在图7中图示了本发明的SON验证功能的部署的示例性实施例；

在图8中示意性地图示了DDIA扩展的SON验证功能的示例性实施例的概览；

在图9中以更多细节图示了图8的机制；

在图10中图示了网络中的SON验证功能的示例性实施例；

在图11中图示了验证机制的整合的示例性实施例；

在图12中图示了撤消操作的不对称执行的示例性实施例；

在图13中图示了过大影响区域的示例性实施例；

在图14中图示了过小影响区域的示例性实施例；

在图15中图示了多小区层场景中的验证图的示例性实施例；

在图16中图示了验证影响区域的示例性实施例；以及

在图17中图示了具有SON验证途径之间的比较的表的示例性实施例。

具体实施方式

附图中的图示是示意性的。在下文中，给出示例性实施例的详细描述。在介绍部分中，关于涉及SON功能的一些一般评述描述了图1至图4。

图5图示了典型SON功能10与根据本发明的方面的SON验证功能20的示例性实施例之间的比较的示例。特别地，SON验证功能20和其它SON功能10之间的示例性差异在图5中被图示。

关于影响区域和活动方案，验证功能类似于典型SON功能。验证功能的影响区域由对应的功能区域、输入区域、效应区域和安全裕度来限定。关于活动方案，功能的监控部分可以由特殊的事件触发、以周期性的时间间隔触发或者是连续分析的。

数据输入和输出是可以发现差异的地方。SON验证功能可以分析所有CM参数并且可能能够改变它们中的每一个。

图6示意性地图示了根据本发明的SON验证功能20的示例性实施例。特别地，图6图示了SON验证功能和其它典型SON功能10之间的可能交互。在该示例中，这些功能10是MRO和CCO。另外，假定这两个功能10的活动方案都被设定到连续模式，即，它们连续监控如输入区域所限定的网络并且尝试履行其任务。出于简单性原因，假定输入区域包括第一小区1和第二小区2。

在图6的场景中，假设CCO通过以出现覆盖盲区（即，无线电链路失效将开始发生，这将导致性能下降）这样的方式改变这两个小区的倾斜度而做出错误的决策。由于MRO仅监控HO相关参数，所以它不会注意到CCO做出了错误决策并且可以继续优化HO CM设置（在我们的示例场景中为HO偏移偏置）。

然而，SON验证功能20将通过观察PM数据和分析已由MRO和CCO触发的CM改变来检测这种不期望的网络状态。因此，它发送应当被SON协调器以高优先级对待的算法请求，即，来自MRO和COO的针对给定影响区域的请求在接收到算法执行请求之后被拒绝。一旦验证功能接收到算法执行肯定应答，它就诊断不适当的CM改变并且发送针对动作执行的请求。一旦协调器发送了对应的动作执行肯定应答，CM改变就被复原。

图7示意性地图示了本发明的SON验证功能20的部署的示例性实施例。

在图8和图9中图示了DDIA扩展的SON验证功能的示例性实施例的概览。图8在网络系统100或网络100中图示了本发明的SON验证功能20的示例性实施例。图9更详细地图示了SON验证功能20的示例性实施例。SON验证功能20包括DDIA模块21并且被称作DDIA扩展的SON验证功能。DDIA模块包括诊断器22，诊断器22与验证影响区域生成器23交互。此外，诊断器22具有面向SFIO模块24的接口，以便与CM数据库26的SFIO存储装置25连接。此外，SON验证功能20包括验证功能算法27，验证功能算法27可以接收PM数据库28的PM数据。PM数据库28与另外的SON功能10连接，所述另外的SON功能10包括SFIO模块24。SON功能10和SON验证功能20被适配成分别与SON协调器29连接。此外，网络系统100包括故障管理器30，故障管理器30向SON功能10和向SON验证功能20提供FM数据。

图10图示了包括SON功能10和一个SON验证功能20的网络系统100的示例性实施例。图10图示了验证机制的整合的另外的示例性实施例。该机制被实现为SON验证功能20，SON验证功能20包括来自对应数据库26、28、30的CM数据、性能管理（PM）数据和故障管理（FM）数据以便实现其任务。一旦足够数据被采集，SON验证功能20就尝试确定网络是否经历性能降级。如果情况是这样，则它向SON协调器29发送撤消执行请求，并且它在接收到对应的肯定应答之后复原受影响的小区的最新近的CM改变。如图所描绘，总是将CM参数、KPI以及网络中的故障发生率的当前状态告知人类操作者。操作者还能够手动地调整CM参数。

关于所介绍的验证途径，存在若干问题，本发明的示例性实施例解决这些问题。

第一方面是：SON验证功能20假定针对给定网络区域和时间间隔的最新近的配置改变集合已经引起所检测到的异常。那意味着做出了以下假定：复原最新近的CM改变是适当的响应动作。

虽然该过程可能是好的并且例如在适用于简单、基本休眠小区处理（直接触发小区重置以用于断供中的所检测到的小区）的SON自修复中，但是存在其中该假定不一定为真的情况。可以假设存在如图11中所示位于SON功能A的功能区域内的两个小区。另外，让我们假定SON功能A仅能够在执行了单个事务内的两个步骤之后实现其目的。在第一步骤期间，它将小区1的CM参数α从10改变到20。在第二步骤期间，它执行相同的改变，但是在小区2上。如果SON验证功能在这两个事务之间发生干扰（例如由于临时性能下降或异常）并且复原小区1的CM参数α，则它将阻止SON功能实现其目的。因此，SON验证功能应当能够考虑这样的多个步骤，即，它应当能够在事务之间进行分辨。

图9示出了组件如何与彼此连接以及它们之间的消息流如何被执行。SON验证功能20自身可以包括以下组件：（1）超级KPI处置机32，（2）检测器31，（3）SFIO模块，（4）验证影响区域处置机23，以及（5）诊断器22。前两个模块构建DDIA模块21，而后两个构造SON验证功能20的算法组件27。超级KPI处置机32必须管理所有所实现的超级KPI。超级KPI是若干性能指标的聚合。此外，可以应用训练。训练定义参考状态，性能指标可能从该参考状态偏离，从而引起提高的异常水平。如果异常水平被聚合，则结果变成超级KPI。

在执行超级KPI的实际计算之前，对应的处置机需要知道它必须评估小区的哪个集合。为此原因，验证影响区域23处置机可以被联系，其目的是向超级KIP处置机供给需要被监控的区域。

如图9中可见，超级KPI处置机32可以不与验证区域处置机直接连接。取而代之，它们的通信可以由检测模块来管理。基于超级KPI的输出，检测模块31可以确定是否某个网络区域经历性能中的降级。还可以预见，操作者另外定义（超级KPI、验证区域）对。

任何种类的性能降级信息然后可以被转发到诊断模块，其目的是弄清哪些CM参数需要撤消。换言之，其任务是确定哪些CM设置引起了所经历的降级。这可以由SFIO模块24实现，SFIO模块24联系CM历史模块33，并且得到所需要的CM历史以及SFIO信息且运行适当的诊断功能。此外，所提及的CM历史模块可以包括CM数据库以及所介绍的SFIO存储装置25。因而，该特定CM历史实现方式也可以提供CM参数以及前面介绍的SFIO信息。该信息然后可以被转发到DDIA模块内的适当组件。

一旦“有罪的”CM改变被识别，就可以在触发实际的CM撤消操作之前向SON协调器要求得到许可。验证功能还可以向SON协调器供给所计算的验证影响区域。此外，人类操作者也可以独自定义诊断规则。

另一方面聚焦于CM撤消操作的粒度。图12图示了撤消操作的不对称执行的示例性实施例。在图12中假设小区1和2由SON验证功能20监控并且位于SON功能B的功能区域内。此外，假设SON功能B做出一个事务，该事务将这两个小区的CM参数β都改变成值0.2。另外，让我们假定：由于此改变，小区2开始经历性能中的降级，这导致仅在小区2处的CM撤消。因而，可能发生一种情形，其中参数β在小区1和2处具有两个不同值。其中CM值的这样的差异可能具有负面影响的一个示例是当它不对称地改变时两个近邻小区的切换（HO）偏移。HO偏移偏置的任何不对称改变引发附加滞后或更坏的：往复（ping-pong）切换。

另一方面对应于SON验证功能20的影响区域。由于该功能的目的是评定一组（SON引发的）配置改变的影响，所以它位于域管理器（DM）处或者甚至位于网络管理器（NM）级别处。以此方式，它可以考虑来自（子）网络的所有部分的信息。此外，它具有撤消针对NE（或小区）而做出的所有配置改变的能力。这将意味着：SON验证功能能够执行对不仅影响目标小区（或NE）而且影响其近邻的CM参数的改变。例如，由移动性负载平衡（MLB）功能调整的参数仅对小区的直接近邻有效果，而由覆盖和容量优化（CCO）功能操纵的参数可以也对第二级近邻有影响。然而，如果SON验证功能20被配置成具有与CCO功能相同的影响区域，则它将在向SON协调器发送了对应的执行请求之后不必要地阻断第二级近邻上的MLB优化任务。在图13中图示了过大影响区域的示例性实施例。如果取而代之使用MLB功能的影响区域，则在由CCO功能控制的CM参数回滚的情况下可能发生功能冲突，如图14中所图示。

图15图示了多小区层场景中的验证图的示例性实施例。

图16图示了验证影响区域的示例性实施例。

图17图示了具有SON验证途径之间的比较的表的示例性实施例。

在权利要求中，被置于括号中的任何参考标记不应当被理解为限制权利要求。词语“包括了”和“包括”等等不排除除了在作为整体的说明书或任何权利要求中所列出的那些元件或步骤外的元件或步骤的存在。元件的单数引用不排除这样的元件的复数引用，并且反之亦然。在列举若干装置的设备权利要求中，这些装置中的若干装置可以由同一项软件或硬件来体现。某些措施在互不相同的从属权利要求中被记载这一起码事实并不指示这些措施的组合不能用于获利。

缩写列表

ACK 应答

BSC 基站控制器

CCO 覆盖和容量优化

CM 配置管理

DDIA 诊断和动态影响区域

DM 域管理器

EDGE 用于GSM演进的增强数据速率

eNodeB 演进的节点B

FM 故障管理

HetNet 异构网络

HO 切换

HSPA 高速分组接入

KPI 关键性能指标

LTE 长期演进

MLB 移动性负载平衡

MRO 移动性鲁棒性优化

NACK 否定应答

NE 网络元件

NM 网络管理器

NMS 网络管理系统

OSS 操作支持系统

PI 性能指标

PM 性能管理

RAT 无线电接入技术

RNC 无线电网络控制器

SON 自组织网络

SFIO SON功能ID和目的。

Claims (11)

1.一种通过自组织网络SON验证功能（20）来操作SON系统的方法，该网络系统包括多个SON功能（10，20），其中所述多个SON功能（10）中的至少一个是执行动作后验证的SON验证功能（20），所述方法包括：

监控由所述多个SON功能（10）中的其它SON功能（10）对该网络系统的至少一个配置管理CM参数、性能管理数据和/或故障管理数据的改变；

观察该网络系统中的性能降级并将所述改变识别为负责所述性能降级；以及

在尝试修改所述至少一个CM参数的其它SON功能（10）的阻断期间执行所述改变的撤消，

其中所述SON验证功能（20）相比于所述多个SON功能（10）中的其它SON功能具有更高的优先级，以阻断尝试修改所述至少一个CM参数的其它SON功能中的任一个。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

改变配置管理数据。

3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：

确定网络的所限定的区域中的降级；以及

确定已经发起降级的SON功能。

4.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：

访问配置管理历史数据。

5.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：

提供对降级进行预定义的度量。

6.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：

采集多个小区的性能信息；以及

提供针对小区的性能指标模式。

7.SON验证功能设备（20），其被适配成执行根据权利要求1至6中任一项所述的方法。

8.一种网络系统（100），其包括多个SON功能（10，20），

其中所述多个SON功能（10）中的至少一个是执行动作后验证的SON验证功能（20），所述SON验证功能（20）被适配成执行根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述SON验证功能（20）相比于所述多个SON功能（10）中的其它SON功能具有更高的优先级，以阻断尝试修改所述至少一个CM参数的其它SON功能中的任一个。

9.根据权利要求8所述的网络系统，其中所述SON验证功能（20）包括撤消功能性。

10.根据权利要求8 或9所述的网络系统，其中所述SON验证功能（20）包括诊断器（22），所述诊断器（22）将由另一SON功能对至少一个配置管理CM参数的改变识别为负责所述网络系统中的性能降级。

11.根据权利要求8或9所述的网络系统，其中所述SON功能（10，20）中的至少一个包括用于与SON功能ID和目的存储装置（25）连接的接口。

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