构建CM远程监测智能化分析系统
发布时间:2006-10-14 4:14:04   收集提供:gaoqian
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  1什么是远程监测智能化系统

  远程故障监测、预报、诊断技术,是利用远程网络系统在异地对远程的现场设备实施监视、测试,并根据测试数据进行故障的预报和诊断的技术。

  远程故障监测是对现场设备进行在线实时监视、测试,通过远程网络把反映设备运行情况的实时图像和测试数据传送到进行预报或诊断的异地终端,由预报模块和诊断模块处理。远程监测是远程预报和诊断的基础,它为远程预报和诊断提供了依据。

  远程故障预报是利用算法对监测数据进行分析,以判断设备运行是否会出现故障,如果经判断有可能出现故障,则发出故障警报,以便及时对故障进行诊断,避免故障发生。

  远程故障诊断是远程诊断在异地现场发生的事故故障,主要通过故障诊断模块(包括数据库、记录专家知识的知识库及推理机制)和各专家合作完成。对于一些常见、多发故障,可直接由故障诊断模块解决,无需专家介入,而对于大型事故或疑难故障,需要各专家共同对其分析诊断。

  2如何实现CM远程监测智能化系统远程监测智能化系统主要包括数据采集、数据存储和智能调用。

  2.1数据采集

  CMTS数据采集模块负责从CM中得到所有基本的数据,数据取得方式为Telnet远程登陆进入CMTS系统,并通过CISCO系统支持的命令请求CM中的数据,请求数据的命令包括:show cab mod,show cab modem rem,show con,show interface cableX/0 up,show con | in cable,show cable modem offline。所获取的数据包括:每Cable Modem卡上的Modem总数,当前活动的Modem数,Cable Modem的在线状态,Cable Modem的MAC地址,IP地址,SNR信噪比,正/反向接收电平,通道带宽,通道占用率,用户上一状态/发生时间,用户外网地址等。根据这些数据可以判断出用户不能上网或上网速度慢的原因,比如SNR值低,则用户上网速度慢、丢包大等。

  另一方面需远程采集的是用户上网过程数据,即用户能否通过DHCP服务器获得地址及通过AAA认证的状态。如何采集用户账号认证系统运行后的数据呢?我们的解决方法是:采用Client/Server方式,在远端用Client用程序模拟用户使用认证系统,对验证服务器和DHCP服务器进行检测,模拟CM上网过程对数据进行记录,并在规定时间内将数据回传到验证中心服务器,由验证中心数据库对数据进行统一分析处理。该模块建立在DHCP协议基础上,客户端程序系统先释放本机IP,进而向DHCP服务器发送一个获取IP请求,等待一段时间,对本机所取得的IP进行检测,如果DHCP获取IP成功,则再模仿用户进行验证的登陆操作,待登陆一定时间后,对多个常见的大型网站进行连接,来确定网络的连通状态。

  2.2数据存储

  采集到的数据可分为两类——远端用户CM数据和CMTS卡端口数据。实时采集后的数据如何存储呢?从远端采集回来的技术数据十分庞大,以2万个CM为例,每天24 h采集间隔时间约为20 min,统计后为2×24×60/25万,每天约有100万条新数据需要保存。一般要求至少保持2个月的数据以被技术人员查询调用,这样数据量超过1亿条,需要采用复杂的数据库技术方能保证速度和使用的需要。经过严格论证最后选择ORACLE数据库作为数据存储中心,以ACCESS2000作为每天周转数据的中间存储。

  2.3数据采集汇总后的智能化

  数据的智能化是一个复杂而重要的过程。CM远程监测智能化分析系统提供的数据导入接口为Excel格式,如用户姓名与用户MAC地址对应表、用户投诉时间表等。从用户端数据(表结构见表1)提供出每天接收电平低于某一标准值(10<REC或REC<-12)的所有用户的具体数据(如用户的MAC地址、REC数值、所在小区号等),这些数据可以帮助工作人员发现出现问题的用户,在用户投诉前就可以进行故障的排除,提高上网服务质量。

  用户投诉后,导入用户名、投诉时间等数据,可以得出某用户投诉时间段前后10 min的具体详细数据,比如SNR噪声周报表,提

  供出噪声最严重的几个小区的具体数据,包括小区号、SNR平均值/白天/晚上,这些数据可以帮助监测部门得知哪些小区出现噪声问题从而做出针对性的解决方案。

  3系统的现实意义

  宽带上网已被广大用户所接受,要拓展市场,发展用户,提高服务质量,就必须提高宽带上网的服务水平,增强用户宽带上网的信心。CM远程监测智能化分析系统能及时地发现问题、排除故障,明显地提高服务质量和水平,例如:某用户投诉上网速度慢,经调用本系统,输入用户CM的MAC地址后,系统给出该用户在最近一个月的历史数据,发现该用户在一周前回传信号超过正常值4 dB,因此判定该CM回传通路增益劣化了,到该点现斥决。

  4展望

  在我国,网络的应用大多数限于企业内部网络的建设或与Internet的连接,缺乏企业间横向的联系,尤其是需要多部门共同合作完成的大型工程建设和运行期间遇到的故障问题,极少应用远程监测、预报、诊断技术解决。虽然实时监测、远程监测、故障诊断等单元技术都有了一定成果和经验,然而将它们融合在一起,还需要研究人员深入研究和探索。

  
摘自《中国有线电视》
 
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