应对移动网络监控新需求GIS瞄向智能管控

吉林移动通信有限责任公司网络管理中心 | 金浩

自然灾害（如飓风、雨雪、洪水等）、突发事件（如地震、火灾等）等各类紧急情况后，政府和民众对通信的依赖程度更加强烈，需要利用各类通信手段通报险情、指挥救援、实施紧急助等。面对频发的自然灾害，传统专业网管或OMC支撑能力不足，针对实时数据收集、灾情通报、影响范围评估和抢修进度监控等缺乏直观展示和统一调度手段。

基于GIS的移动通信网络监控系统能够及时、准确反映应急场景下的网络、设备损坏、恢复情况，及时了解通信能力和通信需求的变化动态，直观掌握全省、各地市、各县市宏观网络运行情况及资源配置情况，并能对故障进行智能预分析，对故障处理过程进行管控，解决了以前需要登录多个系统才能解决的问题 。

GIS监控系统特点

基于GIS的移动通信网络监控系统（如图1所示）有以下特点：

以场景为核心，将网络异常事件、运行状态、业务状况、重大信息以快捷、准确地方式传递给监控人员、管理人员，实现了实现快速响应、及时保障；

支持网络监控的深化，在支持集中化、标准化、信息化监控工作的同时，结合不同场景的监控特点，针对场景特点优化资源和信息组织，进行有针对性地监控，进一步提升监控响应能力，进而实现对网络、客户、业务发生的异常事件和网络异常能快速的发现、准确的定位以及快速的响应；

可以直观掌握全省、各地市、各县市宏观网络运行情况及资源配置情况，快速进行指挥调度,指导网络规划建设，优化资源配比；

实时、精确掌握全网及重点区域网络运行情况，及时发现故障，掌握故障影响范围，对故障进行智能预分析，并对故障处理过程进行管控;掌握故障分布情况和故障网元告警信息、性能信息及配置信息，评估故障影响，对故障进行精确、快速定位，缩短故障处理时长；

实时掌握各区域指标劣化网元分布及覆盖情况，通过告警、资源、性能及覆盖信息相关性分析，为制定网络优化方案提供决策依据，并通过GIS直观呈现对网络优化进行后评估；

评估各区域网络运行负荷及业务分布情况，及时调整用户服务策略和业务推广策略。

实现方案

基站与传输关联的GIS拓扑呈现

通过在系统中点击传输原因导致的退服基站去触发，获取相应的传输电路拓扑图（图2）。该拓扑图可以在场景系统中集成调用传输的界面，或者由系统直接生成拓扑，基站、站点、传输电路的关系数据作为触发条件，需要沿用现有概况监控中的话务拓扑监控模式，到BSC后，点击某个BSC，以列表的方式显示其下挂基站（如果退服会以红色字体标注），右键点击列表中的基站出现操作菜单列表，在菜单中点击显示传输电路拓扑。

基站与传输关联的GIS呈现

在GIS地图中，右键选择“周边光缆查询”，将该区域的传输光缆段、站点呈现在GIS地图上。当鼠标滑动到光缆段上时，可以呈现所归属的光缆名称。GIS上不直接呈现传输网元（因为经纬度重复），只呈现站点标注。当鼠标左键点击站点时，可以具体呈现该站点下的传输网元列表信息；左键点击传输网元跳转到传输网元的逻辑拓扑图，图中体现基站和传输网元的连接关系。点击传输原因导致的退服基站，在告警流水窗中呈现关联的传输告警。站点与光缆段在GIS图上呈现时，通过光缆段上经过的路径点的坐标，进行连线连接，不是简单地以直线方式呈现。

在GIS地图中，右键选择“周边光缆查询”，将传输的光缆、站点呈现在GIS地图上，如图2所示。

图1 基于GIS的移动通信网络监控系统

图2 GIS地图

点击GIS地图中传输网元列表的某个传输网元，切换到传输网元的逻辑拓扑，也可以右键点击GIS上的基站，在右键菜单中点击“关联传输拓扑”进入跟此基站相关的传输电路拓扑，拓扑内容及操作模式共享其他模块数据信息。

骨干环、骨干网元导致的基站退服、基站断站

GIS呈现

骨干环上产生问题，去触发统计会影响哪些基站。

1） 可以指定某个网元，查询该网元如果中断，可能影响的基站的数量、基站相关信息；在传输侧定义网元中断影响基站分析，基于拓扑连接的网络质量分析引擎去分析出该指定骨干网元下挂的环或链，以及这些环或链上下挂的环或链上的网元，通过概况监控前端所提供的网元与站点的对应关系，统计分析出该骨干网元中断影响的基站信息。

2） 可以通过查看这个网元所在的环，查看影响范围。骨干环影响的基站范围，可以切换到GIS地图进行呈现。例如传输侧骨干环或者骨干网元发生中断或者脱管，即使没有上报基站告警，那么也会在GIS图中把影响的基站特殊标注）。

分析所在环中断影响基站的情况，初步定义为：分析该环上所有网元下挂的环或链，并且包括这些下挂环或链上下挂的环或链上的网元。

GIS具体应用

(1) 实现基站和小区GIS监控以及相关性分析能力：能够直观掌握全省、各地市、各县市宏观网络运行情况及资源配置情况，实时、精确掌握全网及重点区域网络运行情况，及时发现故障，掌握故障影响范围，对故障进行智能预分析，并对故障处理过程进行管控，解决了以前需要登录多个系统才能解决的问题。如图3所示。

(2) 实现监控场景定制能力:有效提升客户感知，对全省9000多个基站的运行状态进行实时监控，结合GIS对故障及恢复工作进行评估和统一调度；在中秋、元旦、冰雪节以及春节保障期间，通过场景定制对重点区域、重点网元实时监控和预警，有效保障节假日期间无重大故障发生。

基于GIS的移动通信网络监控系统快速定位故障发生位置，并通过相关性分析直观拓扑呈现所影响的基站，进而通过GIS掌握业务影响范围，解决了以前出现传输故障后无法方便、快捷的进行影像性评估的问题；面对基站退服，可以直接查看所承载的传输电路和路由情况，直观掌握是不是由于传输原因导致，进一步实现了基站退服的可视和可溯源；通过话音网和传输网拓扑的关联融合，为即将展开的端到端业务场景监控奠定了坚实的应用基础。

图3 GIS的部分应用界面