淺析5G網(wǎng)絡(luò)智慧運營管理系統(tǒng)解決方案

肖志鋒

（武漢虹信技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司，湖北 武漢 430205）

1 科研目標

基于大數(shù)據(jù)用戶畫像的網(wǎng)絡(luò)運營解決方案，顛覆傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)被動的運維、后知后覺的市場運營機制，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運營實時化、精準化及智能化，低端重復(fù)的網(wǎng)絡(luò)運營工作通過用戶大數(shù)據(jù)模型實現(xiàn)機器自學(xué)習(xí)、自分析、自優(yōu)化。本解決方案旨在打造5G網(wǎng)絡(luò)智慧運營市場的一片藍海，提升企業(yè)知名度及市場地位。

2 技術(shù)規(guī)劃

本業(yè)務(wù)領(lǐng)域的具體技術(shù)規(guī)劃，包括資源投入、技術(shù)研究方向、關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)等方面，以及其它有關(guān)內(nèi)容。

（1）網(wǎng)絡(luò)變化：云化網(wǎng)絡(luò)在5G規(guī)模商用，NSA組網(wǎng)，切片網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)云化分層，核心網(wǎng)規(guī)模云化；用戶面與控制面分離，引入邊緣計算；網(wǎng)絡(luò)切片，業(yè)務(wù)運行要求網(wǎng)絡(luò)邏輯隔離；5G NSA/SA架構(gòu)下4G-5G互操作；站點增加4～5倍（以小微站為主），能耗增加2～3倍。

（2）業(yè)務(wù)變化：2C業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變到2B+2C，管道模式轉(zhuǎn)向平臺模式；運營商進入垂直行業(yè)，以網(wǎng)絡(luò)切片的方式向垂直行業(yè)提供租戶業(yè)務(wù)，運營商既要打造管道能力，也需要平臺能力；差異化的QoS保障（帶寬、時延、可靠性、安全性等）；DevOps支持自動化編排和敏捷運維，業(yè)務(wù)和應(yīng)用敏捷開發(fā)，持續(xù)集成，持續(xù)交付。

（3）5G網(wǎng)絡(luò)：一張網(wǎng)絡(luò)使能多種服務(wù)、多個行業(yè)。

（4）商業(yè)模式：管道模式轉(zhuǎn)向平臺型模式。

（5）NSA一體化運維：NSA組網(wǎng)下，5G基站利用X2口，通過4G網(wǎng)元和4G核心網(wǎng)交互信令。用戶面可通過X2口或者5G基站直接和4G核心網(wǎng)建S1-U鏈路。5G依賴于4G，同時也會影響到4G資源，因此需構(gòu)建NSA組網(wǎng)4/5G的聯(lián)合維測能力，包括：4/5G拓撲對端查看，4/5G X2口自建立，4/5G聯(lián)合用戶跟蹤，4/5G聯(lián)合數(shù)據(jù)采集等維測特性。

（6）NSA運維能力總覽（如表1）。

表1 NSA運維能力分類

NSA 4/5G對端拓撲可查看，基于X2接口建立完成后，自動生成NSA 4/5G拓撲關(guān)聯(lián)關(guān)系。主拓撲界面上支持LTE找對端NR基站，NR側(cè)找對端NSA組網(wǎng)的LTE基站。

NSA 4/5G聯(lián)合用戶跟蹤，4/5G用戶信令和監(jiān)控統(tǒng)一啟動/呈現(xiàn)；NSA組網(wǎng)，支持4G&5G用戶級跟蹤監(jiān)控一次性啟動，統(tǒng)一界面呈現(xiàn)，便于運維人員啟動跟蹤監(jiān)控和查看數(shù)據(jù)，提高定位問題效率；5G無線智能告警壓縮。

（7）1min指標實時上報：需求背景；大事件/高鐵等網(wǎng)絡(luò)資源評估及問題定位場景；5min or 15min周期太長，將網(wǎng)絡(luò)中的異常平滑掉，無法精準評估優(yōu)化，需要更實時的話統(tǒng)，來更真實的反映網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)；5G對于1min話統(tǒng)指標有訴求的客戶，5G網(wǎng)絡(luò)保障與維護要求閉環(huán)周期更短，希望能提供實時的（如1min）性能指標數(shù)據(jù)，用于網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控及后續(xù)快速優(yōu)。成功案例：在青島上合峰會保障期間，山東移動LTE網(wǎng)絡(luò)部署1min性能指標監(jiān)控北向上報特性。該特性作為青島移動在青島上合峰會期間的最大亮點，青島移動也受到了工信部和移動集團領(lǐng)導(dǎo)的表揚。解決方案：20A，1min話統(tǒng)北向，支持OSS&服務(wù)工具獲取1min話統(tǒng)；20B，支持1min全對象采集和上報，支持1min全指標采集和上報，支持1min話統(tǒng)指標的流控補采，5G實時話統(tǒng)架構(gòu)：文件->流，日常監(jiān)控（5/15/30/60min話統(tǒng)），實時監(jiān)控（1min話統(tǒng)）。

3 產(chǎn)品規(guī)劃

本業(yè)務(wù)領(lǐng)域的具體產(chǎn)品規(guī)劃，包括資源投入、所需技術(shù)和技術(shù)儲備情況、重點產(chǎn)品開發(fā)等方面，以及其它有關(guān)內(nèi)容，如表2。

表2 重點產(chǎn)品開發(fā)計劃

4 項目創(chuàng)新點

4.1 網(wǎng)絡(luò)特征建模

研究場景柵格化，對區(qū)域進行地塊柵格化處理及精細化場景劃分，從而可以直觀分析用戶、資源、業(yè)務(wù)3個維度間的關(guān)聯(lián)性,并以柵格為單位將特征指標映射至氣泡象限圖中進行分析,為網(wǎng)絡(luò)特征建模提供基礎(chǔ)。研究時間切片化，針對網(wǎng)絡(luò)通信多線性和關(guān)系復(fù)雜的問題，通過構(gòu)建時間切片，建立多個通信任務(wù)主線在各階段的全局關(guān)系視圖，高效處理復(fù)雜的任務(wù)流程。研究業(yè)務(wù)分段化，利用分段線性混沌加密實現(xiàn)對多種敏感信息的保護,確保數(shù)據(jù)安全和保護隱私數(shù)據(jù)。

4.2 業(yè)務(wù)質(zhì)量建模

研究KQI量化模型，結(jié)合移動通信業(yè)務(wù)的特點，提出了兩層權(quán)值的KQI量化評價模型，通過層次分析法(AHP)計算出所有的一級權(quán)值和二級權(quán)值，有效的分析影響層面和影響因素，KQI量化體系助力精細化網(wǎng)絡(luò)運維，為差異化業(yè)務(wù)服務(wù)奠定基礎(chǔ)。研究知識庫匹配，將網(wǎng)絡(luò)問題在結(jié)構(gòu)化知識庫中進行查詢、推理、匹配得到相應(yīng)答案，引入深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過問題聚類，將向量銳化后傳入分類器中得到匹配結(jié)果，使得知識庫具備自學(xué)習(xí)能力，不斷進行完善。研究業(yè)務(wù)質(zhì)量與資源匹配，從用戶需求出發(fā),以節(jié)省功率資源為目標,借助凸優(yōu)化和博弈理論,實現(xiàn)動態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下無線網(wǎng)絡(luò)資源匹配。

4.3 用戶畫像建庫

本技術(shù)主要研究用戶畫像，通過收集電信DPI數(shù)據(jù)、建立用戶標簽體系、確定用戶畫像框架、確定優(yōu)先級別、為用戶打標簽等流程,將移動網(wǎng)絡(luò)用戶進行精準的標簽化，勾勒出用戶在特定情境下的全貌。基于十折交叉驗證的方法,在訓(xùn)練集中尋找主題模型和向量空間模型的最優(yōu)參數(shù),進行用戶建模并訓(xùn)練分類器，使用戶畫像更加逼近現(xiàn)實，實現(xiàn)電信業(yè)務(wù)針對性營銷。

5 結(jié)語

針對5G時代無線網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性、業(yè)務(wù)類型多樣性，本項目主要研究網(wǎng)絡(luò)特征建模、業(yè)務(wù)質(zhì)量建模、用戶畫像建庫的技術(shù)，建立5G網(wǎng)絡(luò)用戶網(wǎng)絡(luò)信令及業(yè)務(wù)大數(shù)據(jù)庫。實現(xiàn)從網(wǎng)絡(luò)運營與市場運營雙向聯(lián)動，打造5G智慧運營解決方案。