Calbe Modem历史数据挖掘与故障预警设计

高　峰



Calbe Modem历史数据挖掘与故障预警设计

高峰

摘 要：本文针对CMTS+CM组网特点，充分利用网管数据库，对现有的“有线通”宽带网管系统进行开发，通过对Cable Modme的历史指标进行筛选、分类、对比，从而实现对线路故障的提前预判。

关键词：有线通；网管系统；历史数据

中广有线马鞍山分公司数字电视用户已接近15万户，互动用户已超过6万，宽带用户已有3.5万，双向业务的组网结构是CMTS+CM模式。CMTS和CM的信号指标，主要是通过“有线通”网管系统来进行实时监控和指标采集。网管系统对CM信号指标的采集周期设定为2小时，即每个CM可以采集数据12次/天。装维人员通过网管系统可以非常方便地对宽带故障进行诊断和分析。随着用户规模的不断扩大，网络传输的可靠性是用户体验宽带良好的关键因素。一般当网络出现故障时，信号指标也会随之发生变化，当指标变化过于频繁或者突破临界值时，用户业务将会中断。如果能在用户报修前就能提前发现信号指标变化状况，并采取相应措施，必将会对故障的定位和处理速度起到事半功倍的效果。

1 设计思路

此项预警功能主要是基于公司现有的“有线通”宽带网管系统而设计开发。总体设计思路是以CMTS上行端口为单位，从“有线通”网管系统所定时采集到的CM信号指标中，筛选出有效数据来作为原始参照值，根据需求将每轮次采集到的数据进行比对，即期初数据（即原始参照值）和期末数据（即最近采集数据）进行比对，当变化幅度超过某一设定值，并且同一小区指标发生变化的CM数量达到某一比例时，则发出预警信息。该功能包括3个子预警：下行电平变化、下行信噪比变化、发送电平变化。

2 样本案例

2.1 参数设定

2.1.1 采集时间选择与对比周期

预警功能的采集时间与对比周期可以和目前网管系统设定的每隔2小时采集数据的周期保持一致，即每个CMTS上行端口下的CM信号数据，每天对比12次。考虑到系统运算负荷较大，对比周期也可以调整为6小时，即一天对比4次。

2.1.2 指标数据发生变化的CM数量统计

凡CM的下行电平变化幅度超过4dB，计数器累计加1；凡CM的下行信噪比变化幅度超过3dB，计数器累计加1；凡CM的发送电平变化幅度超过3dB ，计数器累计加1。

2.1.3 预警触发门限

如同一小区指标数据发生变化的CM累计数量/当前小区在线CM总数，其比值≥13％，则触发预警。

2.1.4 有效数据的界定

以在线CM为准，离线CM不作为有效数据。小区名称前两个字相同的则认定为同一个小区。

2.1.5 参数调整

以上设定参数可以在后台系统中，根据实际需求进行调整。

2.2 比对条件

以CM发送电平（即CMTS接收电平指标）变化预警为例，期初数据见表1和期末数据见表2。

表1　期初数据

表2　期末数据

期初采集了12条记录，期末采集了13条记录，标记有下滑线的数值均为有效数据，将MAC地址相同的有效数据进行对比，同一个小区符合变化条件的有3条记录，占小区当前在线CM总数得60％，预示主干线路存在故障隐患，可以立即向运维中心发布预警。对于那些未能采集、CM不在线和新注册上线的CM指标数据，不作对比分析。

3 预警界面

所有CM的指标均上升，则变化趋势认定为上升；所有CM的指标均下降，则变化趋势认定为下降；CM的指标有升有降，则变化趋势认定为浮动。导出详情明细表界面见图1和图2。

图1　预警时间、CMTS IP地址、端口名称、小区、变化趋势界面

图2　地址、MAC、期初采集时间、期初回传电平、期末采集时间、期末回传电平、变化数值界面

4 结语

对Cable Modem历史数据的成功挖掘和应用，使线路故障得以提前处理，缩短了排障周期，提升了中广有线马鞍山分公司HFC双向网运维的整体水平。从服务用户的角度来看，传统报修方式是用户报修后再去修，而通过这种故障预处理方式，使传统报修模式转变为用户未报先修的一种新的服务模式，让用户能够得到更好的业务体验。

作者单位：（中广有线马鞍山分公司）