高　峰

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Calbe Modem歷史數(shù)據(jù)挖掘與故障預警設計

高峰

摘 要：本文針對CMTS+CM組網(wǎng)特點，充分利用網(wǎng)管數(shù)據(jù)庫，對現(xiàn)有的“有線通”寬帶網(wǎng)管系統(tǒng)進行開發(fā)，通過對Cable Modme的歷史指標進行篩選、分類、對比，從而實現(xiàn)對線路故障的提前預判。

關鍵詞：有線通；網(wǎng)管系統(tǒng)；歷史數(shù)據(jù)

中廣有線馬鞍山分公司數(shù)字電視用戶已接近15萬戶，互動用戶已超過6萬，寬帶用戶已有3.5萬，雙向業(yè)務的組網(wǎng)結構是CMTS+CM模式。CMTS和CM的信號指標，主要是通過“有線通”網(wǎng)管系統(tǒng)來進行實時監(jiān)控和指標采集。網(wǎng)管系統(tǒng)對CM信號指標的采集周期設定為2小時，即每個CM可以采集數(shù)據(jù)12次/天。裝維人員通過網(wǎng)管系統(tǒng)可以非常方便地對寬帶故障進行診斷和分析。隨著用戶規(guī)模的不斷擴大，網(wǎng)絡傳輸?shù)目煽啃允怯脩趔w驗寬帶良好的關鍵因素。一般當網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時，信號指標也會隨之發(fā)生變化，當指標變化過于頻繁或者突破臨界值時，用戶業(yè)務將會中斷。如果能在用戶報修前就能提前發(fā)現(xiàn)信號指標變化狀況，并采取相應措施，必將會對故障的定位和處理速度起到事半功倍的效果。

1 設計思路

此項預警功能主要是基于公司現(xiàn)有的“有線通”寬帶網(wǎng)管系統(tǒng)而設計開發(fā)。總體設計思路是以CMTS上行端口為單位，從“有線通”網(wǎng)管系統(tǒng)所定時采集到的CM信號指標中，篩選出有效數(shù)據(jù)來作為原始參照值，根據(jù)需求將每輪次采集到的數(shù)據(jù)進行比對，即期初數(shù)據(jù)（即原始參照值）和期末數(shù)據(jù)（即最近采集數(shù)據(jù)）進行比對，當變化幅度超過某一設定值，并且同一小區(qū)指標發(fā)生變化的CM數(shù)量達到某一比例時，則發(fā)出預警信息。該功能包括3個子預警：下行電平變化、下行信噪比變化、發(fā)送電平變化。

2 樣本案例

2.1 參數(shù)設定

2.1.1 采集時間選擇與對比周期

預警功能的采集時間與對比周期可以和目前網(wǎng)管系統(tǒng)設定的每隔2小時采集數(shù)據(jù)的周期保持一致，即每個CMTS上行端口下的CM信號數(shù)據(jù)，每天對比12次。考慮到系統(tǒng)運算負荷較大，對比周期也可以調(diào)整為6小時，即一天對比4次。

2.1.2 指標數(shù)據(jù)發(fā)生變化的CM數(shù)量統(tǒng)計

凡CM的下行電平變化幅度超過4dB，計數(shù)器累計加1；凡CM的下行信噪比變化幅度超過3dB，計數(shù)器累計加1；凡CM的發(fā)送電平變化幅度超過3dB ，計數(shù)器累計加1。

2.1.3 預警觸發(fā)門限

如同一小區(qū)指標數(shù)據(jù)發(fā)生變化的CM累計數(shù)量/當前小區(qū)在線CM總數(shù)，其比值≥13％，則觸發(fā)預警。

2.1.4 有效數(shù)據(jù)的界定

以在線CM為準，離線CM不作為有效數(shù)據(jù)。小區(qū)名稱前兩個字相同的則認定為同一個小區(qū)。

2.1.5 參數(shù)調(diào)整

以上設定參數(shù)可以在后臺系統(tǒng)中，根據(jù)實際需求進行調(diào)整。

2.2 比對條件

以CM發(fā)送電平（即CMTS接收電平指標）變化預警為例，期初數(shù)據(jù)見表1和期末數(shù)據(jù)見表2。

表1　期初數(shù)據(jù)

表2　期末數(shù)據(jù)

期初采集了12條記錄，期末采集了13條記錄，標記有下滑線的數(shù)值均為有效數(shù)據(jù)，將MAC地址相同的有效數(shù)據(jù)進行對比，同一個小區(qū)符合變化條件的有3條記錄，占小區(qū)當前在線CM總數(shù)得60％，預示主干線路存在故障隱患，可以立即向運維中心發(fā)布預警。對于那些未能采集、CM不在線和新注冊上線的CM指標數(shù)據(jù)，不作對比分析。

3 預警界面

所有CM的指標均上升，則變化趨勢認定為上升；所有CM的指標均下降，則變化趨勢認定為下降；CM的指標有升有降，則變化趨勢認定為浮動。導出詳情明細表界面見圖1和圖2。

圖1　預警時間、CMTS IP地址、端口名稱、小區(qū)、變化趨勢界面

圖2　地址、MAC、期初采集時間、期初回傳電平、期末采集時間、期末回傳電平、變化數(shù)值界面

4 結語

對Cable Modem歷史數(shù)據(jù)的成功挖掘和應用，使線路故障得以提前處理，縮短了排障周期，提升了中廣有線馬鞍山分公司HFC雙向網(wǎng)運維的整體水平。從服務用戶的角度來看，傳統(tǒng)報修方式是用戶報修后再去修，而通過這種故障預處理方式，使傳統(tǒng)報修模式轉變?yōu)橛脩粑磮笙刃薜囊环N新的服務模式，讓用戶能夠得到更好的業(yè)務體驗。

作者單位：（中廣有線馬鞍山分公司）