CN109167684A - 一种通信网络状态故障监控系统及检修方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通信网络状态故障监控系统，包括SG‑TMS平台服务器及设置在SG‑TMS平台服务器上的通信模块、数据采集模块、性能监视与管理模块、性能趋势及预警模块、检修策略管理模块及检修管理模块；基于通信网络状态故障监控系统的制定通信网络检修方法；与现有技术相比，该通信网络状态故障监控系统及检修方法对性能预警进行分级管理，为检修管理奠定了基础；根据预警情况指定相应的检修策略，制定检修计划及检修单管理，形成闭环管理，提升了状态检修的智能化管理。

Description

一种通信网络状态故障监控系统及检修方法

技术领域

本发明涉及通信网络故障检修技术领域，特别涉及一种通信网络状态故障监控系统及检修方法。

背景技术

通信网络故障预警及检修的智能化技术支持，是实现智能电网通信网络管理水平提升必不可少的重要环节。一方面，现有通信管理系统缺乏网络运行指标自动分析、设备故障自动预警、通信运维数据自动关联等智能化功能，系统的先进性和智能化水平普遍偏低，无法实现通信智能化、自动化运维和管理，很难满足智能电网发展需要；另一方面，由于通信网智能化的需要，对通信检修的要求也在不断提高，传统的检修手段已不足以支撑当前的运行方式，需要通过智能化的手段分析数据、整合资源，通过研究传输网络运行指标实时分析技术、人工辅助智能技术和数据整合技术，在故障分析智能化、检修资源调度优化、检修方案生成自动化等方面形成应用，通过预测分析做到事前检修，减少事故发生率。因此，状态检修是生产管理工作的重要组成部分，对提高设备的健康运行水平，保障电网安全稳定运行具有重要意义。

而通信网络的运行维护目前基本上是基于设备告警的运行状态管理模式和基于周期计划的检修管理模式。为了改变一直以来单纯依赖设备告警的被动处理模式，通信专业提出一套通过对设备网管的光功率、误码率等运行指标数据的分析来判断设备是否存在故障风险的方法。但目前该方法存在着以下不足：一是指标分析模型、预警算法等核心技术未能形成统一标准。二是未能结合通信资源的关联性来指导计划检修。三是手工处理数据时效性差且浪费大量人力。

发明内容

本发明的目的是提供一种通信网络状态故障监控系统及检修方法。

为此，本发明技术方案如下：

一种通信网络状态故障监控系统，包括SG-TMS平台服务器及设置在SG-TMS平台服务器上的通信模块、数据采集模块、性能监视与管理模块、性能趋势及预警模块、检修策略管理模块及检修管理模块；所述数据采集模块包括配置采集模块、告警采集模块及性能采集模块；所述数据采集模块用来采集通信模块中网络传输设备的各项参数及通信网络的基础数据并将这些数据传输到性能监视与管理模块；所述性能监视与管理模块用来对收到的设备数据进行性能监视的订制与展现并将处理后的数据传输到性能趋势及预警模块；所述性能趋势及预警模块根据收到的数据对通信模块中网络传输设备的性能趋势进行统计分析及作出预警分析，分析结果传输到检修策略管理模块；所述检修策略管理模块根据收到的预警分析数据，实现检修分级管理及检修策略辅助分析的功能并将制定的检修策略传输到检修管理模块；所述检修管理模块根据检修策略执行检修计划的编制与流程流转、检修单的编制与流程流转及检修统计分析。

进一步的，所述性能趋势及预警模块可进行通信模块中的通信设备性能进行预警分级。

进一步的，所述性能趋势及预警模块通过预警指标A进行预警分级，所述预警指标A的计算方法为：

A＝(1+T)·N·B

其中T为性能越限率，由性能阈值和实际值的偏差计算得出；N为性能重要性，根据厂家和设备定义在性能规则管理中人工设定；B为设备重要性，所述设备重要性B的计算方法为：

其中γ为设备总带宽；δ为占用总带宽；η为高阶通道总带宽；μ为承载业务数量；μ′为承载重要业务数量。

进一步的，其特征在于，所述性能趋势及预警模块通过预警指标A对性能预警划分为紧急缺陷、严重缺陷、一般缺陷、问题四个等级。

进一步的，所述检修策略管理模块根据性能趋势及预警模块划分的紧急缺陷、严重缺陷、一般缺陷、问题四个预警指定相应的临时抢修、周检修、月度检修、备案观察四个检修策略。

一种基于通信网络状态故障监控系统的通信网络检修方法，包括按顺序进行的下列步骤：

1)数据采集模块采集通信模块中网络传输设备的各项参数及通信网络的基础数据并将这些数据传输到性能监视与管理模块；

2)所述性能监视与管理模块对收到的设备数据进行性能监视并将处理后的数据传输到性能趋势及预警模块；

3)所述性能趋势及预警模块根据收到的数据对通信模块中网络传输设备的性能趋势进行统计分析及作出预警分析，若发现性能故障预警，则进入下一步，否则返回步骤2)；

4)所述检修策略管理模块根据收到的预警分析数据，实现检修分级管理并将制定的相应检修策略传输到检修管理模块；

5)所述检修管理模块根据检修策略制定检修计划，并执行检修流程；

6)在检修流程完成之后，判断预警是否消除，若消除则完成确认并归档，否则返回步骤5)。

与现有技术相比，该通信网络状态故障监控系统及检修方法对性能预警进行分级管理，为检修管理奠定了基础；根据预警情况指定相应的检修策略，制定检修计划及检修单管理，形成闭环管理，提升了状态检修的智能化管理。

附图说明

图1为本发明的通信网络状态故障监控系统的结构示意图。

图2为本发明的基于通信网络状态故障监控系统的通信网络检修方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明，但下述实施例绝非对本发明有任何限制。

该通信网络状态故障监控系统，如图1所示，包括SG-TMS平台服务器1及设置在SG-TMS平台服务器1上的通信模块2、数据采集模块3、性能监视与管理模块4、性能趋势及预警模块5、检修策略管理模块6及检修管理模块7；所述数据采集模块3包括配置采集模块、告警采集模块及性能采集模块；所述数据采集模块3用来采集通信模块2中网络传输设备的各项参数及通信网络的基础数据并将这些数据传输到性能监视与管理模块4；所述性能监视与管理模块4用来对收到的设备数据进行性能监视的订制与展现并将处理后的数据传输到性能趋势及预警模块5；所述性能趋势及预警模块5根据收到的数据对通信模块2中网络传输设备的性能趋势进行统计分析及作出预警分析，分析结果传输到检修策略管理模块6；所述检修策略管理模块6根据收到的预警分析数据，实现检修分级管理及检修策略辅助分析的功能并将制定的检修策略传输到检修管理模块7；所述检修管理模块7根据检修策略执行检修计划的编制与流程流转、检修单的编制与流程流转及检修统计分析。

优选的，所述性能趋势及预警模块5可进行通信模块2中的通信设备性能进行预警分级。

优选的，所述性能趋势及预警模块5通过预警指标A进行预警分级，所述预警指标A的计算方法为：

A＝(1+T)·N·B

其中T为性能越限率，由性能阈值和实际值的偏差计算得出；N为性能重要性，根据厂家和设备定义在性能规则管理中人工设定；B为设备重要性，所述设备重要性B的计算方法为：

其中γ为设备总带宽；δ为占用总带宽；η为高阶通道总带宽；μ为承载业务数量；μ′为承载重要业务数量。

优选的，所述性能趋势及预警模块5通过预警指标A对性能预警划分为紧急缺陷、严重缺陷、一般缺陷、问题四个等级。

优选的，所述检修策略管理模块6根据性能趋势及预警模块5划分的紧急缺陷、严重缺陷、一般缺陷、问题四个预警指定相应的临时抢修、周检修、月度检修、备案观察四个检修策略。

一种基于通信网络状态故障监控系统的通信网络检修方法，包括按顺序进行的下列步骤：

1)数据采集模块3采集通信模块2中网络传输设备的各项参数及通信网络的基础数据并将这些数据传输到性能监视与管理模块4；

2)所述性能监视与管理模块4对收到的设备数据进行性能监视并将处理后的数据传输到性能趋势及预警模块5；

3)所述性能趋势及预警模块5根据收到的数据对通信模块2中网络传输设备的性能趋势进行统计分析及作出预警分析；若发现性能故障预警，则进入下一步，否则返回步骤2)；

对于设备数据性能趋势监视主要是对误码率和光功率的趋势曲线进行监视，通过对这两项指标分析，建立一个信息通信网络趋势分析模型。选取合适的动静态参数，作为趋势分析模型的输入值和判断依据。接着根据动态输入参数和历史数据来研究建立一条拟合曲线，该曲线反映了目标本身的增长趋势，然后按照这个增长趋势曲线，对要求的未来某一点估计出该时刻的预测值；根据性能预警指标公式计算得出性能预警指标A，对性能预警进行分级，可以划分为紧急缺陷、严重缺陷、一般缺陷、问题四个等级。

4)所述检修策略管理模块6根据收到的预警分析数据，实现检修分级管理并将制定的相应检修策略传输到检修管理模块7；

根据性能预警分级，对不同级别的性能预警应采取不同等级的检修策略，具体划分如下：

临时抢修：对于分析结果为“紧急缺陷”的预警，往往意味着存在很大隐患，一旦故障发生将对通信网乃至电网运行带来重大损害，对于此类预警，提出采用临时抢修的策略进行应对，要求24小时内排除网络隐患，恢复正常运行；

周检修：对于分析结果为“严重缺陷”的预警，即等于已发现设备确实存在的问题，如果不做处理，可能影响通信质量但不至于造成重大事故。对于此类预警，提出采用周检修计划，在7天内完成检修除缺工作；

月度检修：对于分析结果为“一般隐患”的预警，是指通信设备存在劣化、老化等原因导致的性能降低，且趋势明显，如长期不做处理，会导致通信质量下降甚至中断。对于此类预警，虽不需要立即处理，但要求在1个月内提交检修进行除缺；

备案观察：对于分析结果为“问题”的预警，是指信息通信设备性能趋势呈不明显下降或不稳定的情况，暂时不会对通信网运行造成负面影响，但又无法确定问题所在的。对于此类预警，进行备案并进行持续关注。

对于检修策略还进行辅助分析，根据生产厂家推荐的性能参数值及历史运维数据计算出门限值，参考国网公司和各级网省公司指定的规章制度对门限进行修正，得出最终的结果并进行归一化。

比如设定最低预警值为0，最高预警值为1。预警值在0～0.3期间认为传输系统正常运行，除正常监视外无需做任何处理；0.3～0.5之间传输系统可以正常运行，预警系统提出需要注意的脆弱环节，对相应的设备/光缆进行预警检修，排除潜在的危险；0.5～0.7之间，系统有一定可能会故障，需要安排对脆弱环节的设备/光缆进行检修；0.7以上，系统发生故障的风险很高，或已经出现故障，需要立即检查并排除故障。

5)所述检修管理模块7根据检修策略制定检修计划，并执行检修流程；

检修管理模块7通过对设备光端口与光缆、光路承载关联关系计算，实现影响范围自动分析，完成检修策略的制定。根据检修策略，将检修分为临时检修、周检修和月度检修。检修计划中应包括需要运行设备改变状态或对电网运行有其它要求的设备检修、技改、试验、配合中断业务等工作。

在检修过程中，实现检修单的管理，主要为对检修单的自动发起、编制、流转、执行、归档、查询、统计分析。检修单根据趋势分析结果与检修策略方案自动发起。设备的检修情况要更新到设备履历中，检修执行情况自动导入运行日志中，如此形成闭环管理。

6)在检修流程完成之后，判断预警是否消除，若消除则完成确认并归档，否则返回步骤5)。

Claims (6)

1.一种通信网络状态故障监控系统，其特征在于，包括SG-TMS平台服务器(1)及设置在SG-TMS平台服务器(1)上的通信模块(2)、数据采集模块(3)、性能监视与管理模块(4)、性能趋势及预警模块(5)、检修策略管理模块(6)及检修管理模块(7)；所述数据采集模块(3)包括配置采集模块、告警采集模块及性能采集模块；所述数据采集模块(3)用来采集通信模块(2)中网络传输设备的各项参数及通信网络的基础数据并将这些数据传输到性能监视与管理模块(4)；所述性能监视与管理模块(4)用来对收到的设备数据进行性能监视的订制与展现并将处理后的数据传输到性能趋势及预警模块(5)；所述性能趋势及预警模块(5)根据收到的数据对通信模块(2)中网络传输设备的性能趋势进行统计分析及作出预警分析，分析结果传输到检修策略管理模块(6)；所述检修策略管理模块(6)根据收到的预警分析数据，实现检修分级管理及检修策略辅助分析的功能并将制定的检修策略传输到检修管理模块(7)；所述检修管理模块(7)根据检修策略执行检修计划的编制与流程流转、检修单的编制与流程流转及检修统计分析。

2.根据权利要求1所述的通信网络状态监控系统及检修方法，其特征在于，所述性能趋势及预警模块(5)可进行通信模块(2)中的通信设备性能进行预警分级。

3.根据权利要求2所述的通信网络状态监控系统及检修方法，其特征在于，所述性能趋势及预警模块(5)通过预警指标A进行预警分级，所述预警指标A的计算方法为：

A＝(1+T)·N·B

其中T为性能越限率，由性能阈值和实际值的偏差计算得出；N为性能重要性，根据厂家和设备定义在性能规则管理中人工设定；B为设备重要性，所述设备重要性B的计算方法为：

其中γ为设备总带宽；δ为占用总带宽；η为高阶通道总带宽；μ为承载业务数量；μ′为承载重要业务数量。

4.根据权利要求3所述的通信网络状态监控系统及检修方法，其特征在于，所述性能趋势及预警模块(5)通过预警指标A对性能预警划分为紧急缺陷、严重缺陷、一般缺陷、问题四个等级。

5.根据权利要求4所述的通信网络状态监控系统及检修方法，其特征在于，所述检修策略管理模块(6)根据性能趋势及预警模块(5)划分的紧急缺陷、严重缺陷、一般缺陷、问题四个预警指定相应的临时抢修、周检修、月度检修、备案观察四个检修策略。

6.一种基于通信网络状态故障监控系统的通信网络检修方法，其特征在于，包括按顺序进行的下列步骤：

1)数据采集模块(3)采集通信模块(2)中网络传输设备的各项参数及通信网络的基础数据并将这些数据传输到性能监视与管理模块(4)；

2)所述性能监视与管理模块(4)对收到的设备数据进行性能监视并将处理后的数据传输到性能趋势及预警模块(5)；

3)所述性能趋势及预警模块(5)根据收到的数据对通信模块(2)中网络传输设备的性能趋势进行统计分析及作出预警分析，若发现性能故障预警，则进入下一步，否则返回步骤2)；

4)所述检修策略管理模块(6)根据收到的预警分析数据，实现检修分级管理并将制定的相应检修策略传输到检修管理模块(7)；

5)所述检修管理模块(7)根据检修策略制定检修计划，并执行检修流程；

6)在检修流程完成之后，判断预警是否消除，若消除则完成确认并归档，否则返回步骤5)。