Calbe Modem歷史數據挖掘與故障預警設計

高　峰

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Calbe Modem歷史數據挖掘與故障預警設計

高峰

摘 要：本文針對CMTS+CM組網特點，充分利用網管數據庫，對現有的“有線通”寬帶網管系統進行開發，通過對Cable Modme的歷史指標進行篩選、分類、對比，從而實現對線路故障的提前預判。

關鍵詞：有線通；網管系統；歷史數據

中廣有線馬鞍山分公司數字電視用戶已接近15萬戶，互動用戶已超過6萬，寬帶用戶已有3.5萬，雙向業務的組網結構是CMTS+CM模式。CMTS和CM的信號指標，主要是通過“有線通”網管系統來進行實時監控和指標采集。網管系統對CM信號指標的采集周期設定為2小時，即每個CM可以采集數據12次/天。裝維人員通過網管系統可以非常方便地對寬帶故障進行診斷和分析。隨著用戶規模的不斷擴大，網絡傳輸的可靠性是用戶體驗寬帶良好的關鍵因素。一般當網絡出現故障時，信號指標也會隨之發生變化，當指標變化過于頻繁或者突破臨界值時，用戶業務將會中斷。如果能在用戶報修前就能提前發現信號指標變化狀況，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有的“有線通”寬帶網管系統而設計開發。總體設計思路是以CMTS上行端口為單位，從“有線通”網管系統所定時采集到的CM信號指標中，篩選出有效數據來作為原始參照值，根據需求將每輪次采集到的數據進行比對，即期初數據（即原始參照值）和期末數據（即最近采集數據）進行比對，當變化幅度超過某一設定值，并且同一小區指標發生變化的CM數量達到某一比例時，則發出預警信息。該功能包括3個子預警：下行電平變化、下行信噪比變化、發送電平變化。

2 樣本案例

2.1 參數設定

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管系統設定的每隔2小時采集數據的周期保持一致，即每個CMTS上行端口下的CM信號數據，每天對比12次?？紤]到系統運算負荷較大，對比周期也可以調整為6小時，即一天對比4次。

2.1.2 指標數據發生變化的CM數量統計

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

2.1.3 預警觸發門限

如同一小區指標數據發生變化的CM累計數量/當前小區在線CM總數，其比值≥13％，則觸發預警。

2.1.4 有效數據的界定

以在線CM為準，離線CM不作為有效數據。小區名稱前兩個字相同的則認定為同一個小區。

2.1.5 參數調整

以上設定參數可以在后臺系統中，根據實際需求進行調整。

2.2 比對條件

以CM發送電平（即CMTS接收電平指標）變化預警為例，期初數據見表1和期末數據見表2。

表1　期初數據

表2　期末數據

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

4 結語

對Cable Modem歷史數據的成功挖掘和應用，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雙向網運維的整體水平。從服務用戶的角度來看，傳統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，使傳統報修模式轉變為用戶未報先修的一種新的服務模式，讓用戶能夠得到更好的業務體驗。

作者單位：（中廣有線馬鞍山分公司）