超級基站故障管理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2020-08-03 18:05
【摘要】:超級基站是一種集中式接入網(wǎng)平臺,其系統(tǒng)由全局資源控制中心、集中式多;鶐С睾陀(jì)算資源池、高帶寬的光傳輸網(wǎng)絡(luò)以及分布式射頻拉遠(yuǎn)單元組成。隨著移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展,為了支持大量新業(yè)務(wù)、新需求,超級基站的節(jié)點(diǎn)規(guī)模逐漸壯大、結(jié)構(gòu)變得更為復(fù)雜,從而增加了超級基站發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)。超級基站一旦發(fā)生故障,將影響建立在同一套基礎(chǔ)設(shè)備上多個(gè)小區(qū)的正常工作。本文的工作重點(diǎn)是超級基站的故障管理系統(tǒng)。故障管理的研究可以提升網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性,降低故障發(fā)生的概率,提供良好的用戶體驗(yàn)。同時(shí)故障管理具有經(jīng)濟(jì)性,只需要花費(fèi)少量的代價(jià)就可以管理大量的基站設(shè)備。但是當(dāng)前超級基站的故障管理存在以下難點(diǎn):(1)故障檢測問題:需要檢測的數(shù)據(jù)種類多,檢測消耗時(shí)間長。(2)故障診斷問題:告警規(guī)模大,節(jié)點(diǎn)互通導(dǎo)致大量的干擾告警,增加了故障診斷難度。本文針對上述難點(diǎn)展開研究,主要工作如下:(1)考慮到現(xiàn)有基站的故障檢測是通過發(fā)送流量探針來檢測網(wǎng)絡(luò)中的異常,此方法增加了系統(tǒng)開銷,本文提出使用開銷較小的否定選擇算法進(jìn)行故障檢測。然而超級基站需要檢測的數(shù)據(jù)量大,消耗時(shí)間長。因此,本文結(jié)合具有數(shù)據(jù)集壓縮的特點(diǎn)主成分分析方法,提出了一個(gè)改進(jìn)的故障檢測模型-EFDM,并運(yùn)用在超級基站上。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:EFDM在犧牲了較少的檢測準(zhǔn)確性,提升了較大的檢測速率,并能減少系統(tǒng)開銷;(2)超級基站現(xiàn)有的故障診斷主要是管理員根據(jù)系統(tǒng)告警進(jìn)行排查,定位故障源,但是告警規(guī)模增大時(shí),無法在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)故障快速定位。本文結(jié)合了層次聚類分析和超級基站告警格式的特點(diǎn),提出了一種告警泛化的故障診斷機(jī)制,該機(jī)制根據(jù)告警屬性的泛化層次結(jié)構(gòu),將相似的告警進(jìn)行合并、泛化,整理出一段時(shí)間內(nèi)的告警摘要,實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證該機(jī)制可診斷出故障源。(3)最后,本文對原有的故障管理系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì),在故障檢測和故障診斷的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一個(gè)層次化、模塊化的故障管理系統(tǒng),并實(shí)現(xiàn)對該系統(tǒng)的功能界面展示。
【學(xué)位授予單位】:重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:TN929.5
【圖文】:
NSA 90%95%99%551967770.4665s1.4937s2.6509sEFDM 90%95%99%25663080.3554s0.8564s1.8029s②算法故障檢測率、檢測時(shí)間分析選擇覆蓋率為 95%條件下訓(xùn)練生成的異常檢測器集合,主動(dòng)注入了 100、、400、500、600、700、800、900、1000 個(gè)異常數(shù)據(jù)樣本,進(jìn)行故障檢測FDM、NSA 和基于探針故障檢測方法的故障檢測率和檢測消耗時(shí)間。檢常數(shù)據(jù)被檢查出的概率,檢測時(shí)間是檢測完這些數(shù)據(jù)所消耗的時(shí)間。經(jīng)過取平均值,匯總結(jié)果如圖 3.7 和圖 3.8 所示。
第 3 章 面向超級基站的故障檢測模型M,但是整體上檢測準(zhǔn)確率的差距較小;隨著測試樣本數(shù)的增加,三種方檢測率逐漸減小,當(dāng)測試樣本數(shù)大于 600 時(shí),EFDM 相比其它兩種方法,小于 1%,由于超級基站實(shí)際的運(yùn)行數(shù)據(jù)量大于 600,因此誤差在可接受。再通過比較圖 3.8 的檢測時(shí)間的曲線可知:隨著樣本數(shù)的增加,三種方時(shí)間均會增加;當(dāng)檢測樣本數(shù)小于 400 時(shí),基于探針、NSA、EFDM 的檢異較。划(dāng)檢測樣本數(shù)大于 400 時(shí),基于探針的檢測方法的檢測時(shí)間增NSA 和 EFDM 的檢測時(shí)間優(yōu)勢體現(xiàn)出來,并且 EFDM 的檢測時(shí)間更短,率上相比另外兩種方法提升了 30%以上。超級基站單基站的用戶容量設(shè)計(jì)為 1000,線上實(shí)際的故障檢測數(shù)據(jù)規(guī)模 400,因此,可認(rèn)為 EFDM 的效果更佳。
第 4 章 面向超級基站的故障診斷機(jī)制①實(shí)驗(yàn)一條件:故障注入?yún)f(xié)議軟件 MAC 層解包接口錯(cuò)誤。數(shù)據(jù)采集:截取協(xié)議棧軟件告警日志 853 條。部分原始告警日志文件如圖 4.8 所示(為保護(hù)數(shù)據(jù)安全,部分路徑已做加密處理),初次查閱,很難理出頭緒,短時(shí)間內(nèi)無法通過這些告警找出故障位置。
【學(xué)位授予單位】:重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:TN929.5
【圖文】:
NSA 90%95%99%551967770.4665s1.4937s2.6509sEFDM 90%95%99%25663080.3554s0.8564s1.8029s②算法故障檢測率、檢測時(shí)間分析選擇覆蓋率為 95%條件下訓(xùn)練生成的異常檢測器集合,主動(dòng)注入了 100、、400、500、600、700、800、900、1000 個(gè)異常數(shù)據(jù)樣本,進(jìn)行故障檢測FDM、NSA 和基于探針故障檢測方法的故障檢測率和檢測消耗時(shí)間。檢常數(shù)據(jù)被檢查出的概率,檢測時(shí)間是檢測完這些數(shù)據(jù)所消耗的時(shí)間。經(jīng)過取平均值,匯總結(jié)果如圖 3.7 和圖 3.8 所示。
第 3 章 面向超級基站的故障檢測模型M,但是整體上檢測準(zhǔn)確率的差距較小;隨著測試樣本數(shù)的增加,三種方檢測率逐漸減小,當(dāng)測試樣本數(shù)大于 600 時(shí),EFDM 相比其它兩種方法,小于 1%,由于超級基站實(shí)際的運(yùn)行數(shù)據(jù)量大于 600,因此誤差在可接受。再通過比較圖 3.8 的檢測時(shí)間的曲線可知:隨著樣本數(shù)的增加,三種方時(shí)間均會增加;當(dāng)檢測樣本數(shù)小于 400 時(shí),基于探針、NSA、EFDM 的檢異較。划(dāng)檢測樣本數(shù)大于 400 時(shí),基于探針的檢測方法的檢測時(shí)間增NSA 和 EFDM 的檢測時(shí)間優(yōu)勢體現(xiàn)出來,并且 EFDM 的檢測時(shí)間更短,率上相比另外兩種方法提升了 30%以上。超級基站單基站的用戶容量設(shè)計(jì)為 1000,線上實(shí)際的故障檢測數(shù)據(jù)規(guī)模 400,因此,可認(rèn)為 EFDM 的效果更佳。
第 4 章 面向超級基站的故障診斷機(jī)制①實(shí)驗(yàn)一條件:故障注入?yún)f(xié)議軟件 MAC 層解包接口錯(cuò)誤。數(shù)據(jù)采集:截取協(xié)議棧軟件告警日志 853 條。部分原始告警日志文件如圖 4.8 所示(為保護(hù)數(shù)據(jù)安全,部分路徑已做加密處理),初次查閱,很難理出頭緒,短時(shí)間內(nèi)無法通過這些告警找出故障位置。
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1 李t
本文編號:2780005
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