一种网元故障判断方法及系统

1.一种网元故障判断方法，其特征在于，该方法包括：
S1.按照预定时间周期实时采集网元的告警信息，并进行存储；
S2.根据告警处理标志位从所存储的告警信息中获取未处理的告警信息；
S3.按照网元ID对所述未处理告警信息进行分组并根据每组未处理告警信息进行分析，定位网元故障类型；
S4.如果不能定位网元故障类型，则基于历史故障信息进行故障预判并定位日志提取类型；
S5.根据所述日志提取类型访问网元，获取网元日志；
S6.根据所述网元日志进行故障分析，将所述故障分析的结果与所述故障预判结果进行比较，如果两者一致，则将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；如果不一致，则修改所述故障预判结果为所述故障分析结果，并将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；
所述基于历史故障信息进行故障预判具体包括：
确定网元故障修复周期T；
查找所述网元的历史故障单，并根据该历史故障单统计所述修复周期T内每种类型故障的发生次数；
记录所述修复周期内发生次数居前几位的故障类型；
利用时间相关系数估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率；
所述估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率具体包括：
记录修复周期内发生故障次数最多的故障类型a的故障次数A；
在当前告警时间t在当前告警时间t>t上次故障+T时，利用公式A×[1+(1/当前告警时间与历史故障时间的小时差)×C]，C为第二倾角值系数，用于动态调整故障发生次数与时间差的关系。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征还在于，采集告警信息时利用计数器为所述采集的告警信息进行编号，并记录告警编号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征还在于，采集告警信息后设置所采集的告警信息的告警处理标志位为未处理。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征还在于，在步骤S5和步骤S6之间还包括：
将所获取的网元日志存储在存储装置中；
根据日志提取类型从所述存储装置中查找网元日志。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征还在于，所述网元为基站。
6.一种网元故障判断系统，其特征在于，该系统包括：
网元告警采集模块，用于按照预定时间周期实时采集网元的告警信息并进行存储；
网元故障分析预判模块，根据告警处理标志位在所述存储的告警信息中查找未处理告警信息，按照网元ID对所述未处理告警信息进行分组并根据每组未处理告警信息进行分析，定位网元故障类型，或者，不能定位网元故障类型而基于历史故障信息进行故障预判并定位日志提取类型，通知网元日志提取模块对日志进行提取，最后从存储装置中查找网元日志；
网元日志提取模块，根据所述日志提取类型访问网元，获取网元日志，并将日志提取成功消息通知网元故障分析预判模块；
所述故障分析预判模块根据所述网元日志进行故障分析，将所述故障分析的结果与所述故障预判结果进行比较，如果两者一致，则将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；如果不一致，则修改所述故障预判结果为所述故障分析结果，并将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；
所述故障分析预判模块具体包括：
确定单元，用于确定网元故障修复周期T；
查找统计单元，用于查找所述网元的历史故障单，并根据该历史故障单统计所述修复周期T内每种类型故障的发生次数；
记录单元，用于记录所述修复周期内发生次数居前几位的故障类型；
估算单元，用于利用时间相关系数估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率；
所述记录单元记录修复周期内发生故障次数最多的故障类型a的故障次数A；
在当前告警时间tt上次故障+T时，所述估算单元利用公式A×[1+(1/当前告警时间与历史故障时间的小时差)×C]，C为第二倾角值系数，用于动态调整故障发生次数与时间差的关系，其中t上次故障表示上次故障发生的时间。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征还在于：
所述告警采集模块通过计数器为采集的告警信息进行编号，并记录告警编号。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征还在于：
所述网元日志提取模块将所获取的网元日志存储在存储装置中，所述故障分析预判模块根据定位的日志提取类型从所述存储装置中查找网元日志。
9.根据权利要求6-8任一项所述的系统，其特征还在于：所述告警采集模块通过访问OMC服务器来采集告警信息。
10.根据权利要求6-8任一项所述的系统，其特征还在于：
所述告警采集模块、网元日志提取模块部署在一个服务器上，故障分析预测模块部署在另一台服务器上。
11.根据权利要求6-8任一项所述的系统，其特征还在于：所述告警采集模块、网元日志提取模块均通过SOCKET与故障分析预判模块进行数据交互。
12.根据权利要求6-8任一项所述的系统，其特征还在于：所述网元日志提取模块采用SNMP指令，通过无线网络控制器与网元进行通信。
13.根据权利要求6-8任一项所述的系统，其特征还在于，所述网元为基站。

一种网元故障判断方法及系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及无线网络技术，尤其涉及一种网元故障判断方法及装置。\n背景技术\n[0002] 无线网络中网元的故障分析一般通过OMC（Operation and Management centre）运行与管理中心呈报上来的告警形态结合网元的日志进行人工分析。\n[0003] 目前网元告警的分析一般采用以下步骤：\n[0004] 1.从OMC提取网元告警；\n[0005] 2.依据时间与网元的相关性对告警进行过滤，过滤出的告警称为一组相关告警；\n[0006] 3.根据相关告警的告警形态判断故障原因，如果不能判断执行第4步骤；\n[0007] 4.访问告警网元；\n[0008] 5.获取网元日志；\n[0009] 6.通过网元日志定位故障原因。\n[0010] 从目前网元告警的分析步骤情况看，如果不能访问产生告警的网元，即不能执行上述步骤4，则无法正常执行上述第5，6步骤，从而不能判断网元故障，造成派单排障过程中不能定位故障原因的问题。\n发明内容\n[0011] 本发明所要解决的技术问题是在网元产生告警的情况下，如果不能访问产生告警的网元，则不能判断网元故障，不能定位故障原因。\n[0012] 为此目的，本发明提出了一种网元故障判断方法，该方法包括：\n[0013] S1.按照预定时间周期实时采集网元的告警信息，并进行存储；\n[0014] S2.根据告警处理标志位从所存储的告警信息中获取未处理的告警信息；\n[0015] S3.按照网元ID对所述未处理告警信息进行分组并根据每组未处理告警信息进行分析，定位网元故障类型；\n[0016] S4.如果不能定位网元故障类型，则基于历史故障信息进行故障预判并定位日志提取类型；\n[0017] S5.根据所述日志提取类型访问网元，获取网元日志。\n[0018] S6.根据所述网元日志进行故障分析，将所述故障分析的结果与所述故障预判结果进行比较，如果两者一致，则将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；如果不一致，则修改所述故障预判结果为所述故障分析结果，并将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理。\n[0019] 可选的，采集告警信息时利用计数器为所述采集的告警信息进行编号，并记录告警编号。\n[0020] 可选的，采集告警信息后设置所采集的告警信息的告警处理标志位为未处理。\n[0021] 可选的，在步骤S5和步骤S6之间还包括：\n[0022] 将所获取的网元日志存储在存储装置中；\n[0023] 根据日志提取类型从所述存储装置中查找网元日志。\n[0024] 可选的，所述基于历史故障信息进行故障预判具体包括：\n[0025] 确定网元故障修复周期T；\n[0026] 查找所述网元的历史故障单，并根据该历史故障单统计所述修复周期T内每种类型故障的发生次数；\n[0027] 记录所述修复周期内发生次数居前几位的故障类型；\n[0028] 利用时间相关系数估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率。\n[0029] 可选的，所述估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率具体包括：\n[0030] 记录修复周期内发生故障次数最多的故障类型a的故障次数A；\n[0031] 在当前告警时间tt上次故障+T时，利用公式A×[1+(1/当前告警时间与历史故障时间的小时差)×C]，C为倾角值系数，用于动态调整故障发生次数与时间差的关系。\n[0033] 可选的，所述网元为基站。\n[0034] 本发明还提供了一种网元故障判断系统，该系统包括：\n[0035] 网元告警采集模块，用于按照预定时间周期实时采集网元的告警信息并进行存储；\n[0036] 网元故障分析预判模块，根据告警处理标志位在所述存储的告警信息中查找未处理告警信息，按照网元ID对所述未处理告警信息进行分组并根据每组未处理告警信息进行分析，定位网元故障类型，或者，不能定位网元故障类型而基于历史故障信息进行故障预判并定位日志提取类型，通知网元日志提取模块对日志进行提取，最后从存储装置中查找网元日志；\n[0037] 网元日志提取模块，根据所述日志提取类型访问网元，获取网元日志并将日志提取成功消息通知网元故障分析预判模块。\n[0038] 所述故障分析预判模块根据所述网元日志进行故障分析，将所述故障分析的结果与所述故障预判结果进行比较，如果两者一致，则将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；如果不一致，则修改所述故障预判结果为所述故障分析结果，并将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理。\n[0039] 可选的，所述告警采集模块通过计数器为采集的告警信息进行编号，并记录告警编号。\n[0040] 可选的，所述网元日志提取模块将所获取的网元日志存储在存储装置中，所述故障分析预判模块根据定位的日志提取类型从所述存储装置中查找网元日志。\n[0041] 可选的，所述故障分析预判模块具体包括：\n[0042] 确定单元，用于确定网元故障修复周期T；\n[0043] 查找统计单元，用于查找所述网元的历史故障单，并根据该历史故障单统计所述修复周期T内每种类型故障的发生次数；\n[0044] 记录单元，用于记录所述修复周期内发生次数居前几位的故障类型；\n[0045] 估算单元，用于利用时间相关系数估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率。\n[0046] 可选的，所述记录单元记录修复周期内发生故障次数最多的故障类型a的故障次数A；\n[0047] 在当前告警时间tt上次故障+T时，所述估算单元利用公式A×[1+(1/当前告警时间与历史故障时间的小时差)×C]，C为倾角值系数，用于动态调整故障发生次数与时间差的关系，其中t上次故障表示上次故障发生的时间。\n[0048] 可选的，所述告警采集模块通过访问OMC服务器来采集告警信息。\n[0049] 可选的，所述告警采集模块、网元日志提取模块部署在一个服务器上，故障分析预测模块部署在另一台服务器上。\n[0050] 可选的，所述告警采集模块、网元日志提取模块均通过SOCKET与故障分析预判模块进行数据交互。\n[0051] 可选的，所述网元日志提取模块采用SNMP指令，通过无线网络控制器与网元进行通信。\n[0052] 可选的，所述网元为基站。\n[0053] 通过采用本发明所公开的一种网元故障判断方法可利用历史故障进行告警预判，首先相对于当前利用人工方式进行网元故障分析的方法，该方法提供了自动化分析网元故障的手段，其次，对于需要日志判断而暂时无法提取日志的网元，目前只能靠人工处理，而该方法采用科学的历史分析采样方法、依据经过验证的可靠公式进行故障推断，可以提升现网排障效率、节省人力。\n附图说明\n[0054] 通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：\n[0055] 图1示出了基站告警信息采集的工作流程图；\n[0056] 图2示出了基站日志提取的工作流程图；\n[0057] 图3示出了基站故障分析预判的工作流程图；\n[0058] 图4示出了网元故障分析预判的工作流程图；\n[0059] 图5示出了基站故障判断系统的工作流程图；\n[0060] 图6示出了基站故障分析预判模块的内部结构图；\n[0061] 图7示出了网元故障判断系统的工作流程图；\n[0062] 图8示出了网元故障分析预判模块的内部结构图；\n[0063] 图9示出了基站故障判断系统的网络拓扑示意图；\n[0064] 图10示出了网元故障判断系统的网络拓扑示意图。\n具体实施方式\n[0065] 本发明提供一种网元故障判定方法及系统，下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。\n[0066] 实施例1：\n[0067] 本实施例中具体公开一种对TD-SCDMA(Time Division-Syn-chronization Code Division Multiple Access)网络中的基站NODEB进行故障判定的方法。\n[0068] 首先，按照预定时间周期实时采集基站的告警信息，并进行存储。如图1所示，按照预定的时间周期来访问OMC（Operation and Management centre）服务器，判断是否能够与OMC建立连接，如果能够建立正常连接，则获取所述时间周期内的所有的基站告警信息，在获取所述基站告警信息时利用计数器为所述采集的每条告警信息进行计数并编号，在一个时间周期结束后，记录所采集的最后一条告警信息的编号，使得下一个时间周期采集告警信息时，告警信息的编号在所述最后一条告警信息编号的基础上进行累加，即每个周期采集告警信息的起始点是上个周期告警信息采集的最后一个告警编号加1。采集到最后一条告警信息后，将采集的所有告警信息标记为未处理，并存储到数据库中。通过这样的采集方式能够控制告警信息的实时采集，由于通过计数器记录告警编号，能够保证告警信息不会丢失。\n[0069] 接下来，如图2所示，访问存储基站告警信息数据库，根据告警处理标志位检索所有未处理的告警信息。按照基站ID对所述未处理告警信息进行归类分组，通过归类找到和故障相关的告警信息（即关键告警信息），如小区退服告警信息，对每组关键告警信息可进一步按照时间跨度（比如3分钟）进行进一步分组。对每组关键告警信息伴随告警相关性进行分析，定位基站故障类型，如果能够直接判断出故障原因，则记录所述判断出的故障，并将所述告警信息的处理标志位修改为已处理，这种情况下，不需要提取基站日志；如果不能判断出故障原因，则定位日志提取类型并基于历史故障信息进行故障预判。\n[0070] 定位日志提取类型后，将所述日志提取类型加入到日志获取通知队列。如图3所示，在收到获取日志的指令后，可根据包括所述定位日志提取类型在内的日志提取要求，组织SNMP(Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议)指令，在能够正常访问基站时，下发SNMP指令到相应基站，基站根据所述指令准备相应的日志并上传所述日志。\n日志获取成功后，清除日志获取通知队列中相应的告警消息，并将获取成功的日志体现在日志获取成功通知队列中。由于基站日志提取很可能和故障预判分析过程不同步（如基站发生的故障使得基站不能被访问），提取的基站日志最好按照(日志类型\基站IP\告警编号)的文件路径存储。\n[0071] 根据提取的日志分析故障原因，将所述故障原因与所述故障预判结果进行比对，如果一致，则直接将相应的告警处理标志为修改为已处理，否则修正预判结果，并将相应的告警处理标志为修改为已处理。\n[0072] 基于历史故障信息进行故障预判，具体包括：\n[0073] 首先确定网元故障修复周期T；\n[0074] 其次查找基站的历史故障单，并根据该历史故障单统计修复周期T内每种类型故障的发生次数；\n[0075] 然后记录修复周期T内发生次数居前几位的故障类型；\n[0076] 最后利用时间相关系数估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率。\n[0077] 估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率具体包括：\n[0078] 记录修复周期内发生故障次数最多的故障类型a的故障次数A；\n[0079] 在当前告警时间tt历史故障+T时，利用公式A×[1+(1/当前告警时间与历史故障发生时间的小时差)×C]，C为倾角值系数，用于动态调整故障发生次数与时间差的关系。\n[0081] 对于在修复周期内的故障，即当前告警时间tt历史故障+T时，预判离当前时间越近的故障几率越大，根据实测情况，本实施例倾角值系数C为0.382时统计预判成功率最高。\n[0083] 修复周期内外的历史故障基于时间相关性对预判结果都有影响，修改周期外的历史故障对预判结果影响较小，修复周期内的历史故障对预判结果影响较大。\n[0084] 实施例2\n[0085] 实施例1中的基站可替换为3G网络中的RNC（Radio Network Management）无线网络控制器、无线终端、4G网络中的基站等任何网络中的任意网元，即本实施例提供了一种网元故障判断方法，如图4所示，该方法包括：S1.按照预定时间周期实时采集网元的告警信息，并进行存储；S2.根据告警处理标志位从所存储的告警信息中获取未处理的告警信息；\nS3.按照网元ID对所述未处理告警信息进行分组并根据每组未处理告警信息进行分析，定位网元故障类型；S4.如果不能定位网元故障类型，则基于历史故障信息进行故障预判并定位日志提取类型；S5.根据所述日志提取类型访问网元，获取网元日志。S6.根据所述网元日志进行故障分析，将所述故障分析的结果与所述故障预判结果进行比较，如果两者一致，则将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；如果不一致，则修改所述故障预判结果为所述故障分析结果，并将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理。\n[0086] 具体的各步骤的操作与实施例1相同，在此不再赘述。\n[0087] 实施例3：\n[0088] 本实施例中具体公开一种基站故障判断系统，该系统包括：\n[0089] 如图5所示，基站故障判断系统包括三个模块：基站告警采集模块、基站故障分析预判模块、基站日志提取模块。各模块工作如下：\n[0090] 基站告警采集模块，用于按照预定时间周期实时采集基站的告警信息并进行存储，存储时设置采集的告警信息的处理标志位为未处理。告警采集模块通过计数器为采集的告警信息进行编号，并记录告警编号。\n[0091] 基站故障分析预判模块，根据告警处理标志位在所述存储的告警信息中查找未处理告警信息，按照网元ID对所述未处理告警信息进行分组并根据每组未处理告警信息进行分析，定位基站故障类型，或者，不能定位基站故障类型而基于历史故障信息进行故障预判并定位日志提取类型，根据定位的日志提取类型通知基站日志提取模块对日志进行提取，最后从存储装置中查找基站日志。\n[0092] 所述基站故障分析预判模块根据所述基站日志进行故障分析，将所述故障分析的结果与所述故障预判结果进行比较，如果两者一致，则将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；如果不一致，则修改所述故障预判结果为所述故障分析结果，并将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理。\n[0093] 基站日志提取模块，根据所述日志提取类型访问基站，获取基站日志，并将所获取的基站日志存储在日志本地磁盘中，将基站日志提取成功消息存放在日志提取成功通知队列中。\n[0094] 所述基站故障判断系统的总体工作流程为：\n[0095] 系统整体运行从基站告警采集模块开始，将采集到的数据存储在数据库中，基站故障分析预判模块从数据库中获取数据进行分析，对于需要查看日志才能确认的故障，所述基站故障分析预判模块需要进行预判，详细过程如实施例1中所述。然后触发基站日志提取模块进行日志的提取。当日志提取完成后基站日志采提取块将日志存放在本地磁盘，并将基站日志采集成功消息存放在日志提取成功通知队列中，以通知基站故障分析预判模块从本地获取已提取到的基站日志进行分析，分析完成后将分析结果与故障预判结果进行比对，如果两者一致，则将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；如果不一致，则修改所述故障预判结果为所述故障分析结果，并将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理。\n[0096] 如图6所示，所述基站故障分析预判模块具体可包括：\n[0097] 确定单元1，用于确定基站故障修复周期T；\n[0098] 查找统计单元2，用于查找所述基站的历史故障单，并根据该历史故障单统计所述修复周期T内每种类型故障的发生次数；\n[0099] 记录单元3，用于记录所述修复周期内发生次数居前几位的故障类型；\n[0100] 估算单元4，用于利用时间相关系数估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率，此单元可采用实施例1中记载的基站故障分析预判方法中的公式进行估算。\n[0101] 实施例4\n[0102] 本实施例具体公开一种网元故障判断系统，如图7所示，该系统包括：\n[0103] 网元告警采集模块，用于按照预定时间周期实时采集网元的告警信息并进行存储；\n[0104] 网元故障分析预判模块，根据告警处理标志位在所述存储的告警信息中查找未处理告警信息，按照网元ID对所述未处理告警信息进行分组并根据每组未处理告警信息进行分析，定位网元故障类型，或者，不能定位网元故障类型而基于历史故障信息进行故障预判并定位日志提取类型，通知网元日志提取模块对日志进行提取，最后从存储装置中查找网元日志；\n[0105] 网元日志提取模块，根据所述日志提取类型访问网元，获取网元日志，并将日志提取成功消息通知网元故障分析预判模块。\n[0106] 所述故障分析预判模块根据所述网元日志进行故障分析，将所述故障分析的结果与所述故障预判结果进行比较，如果两者一致，则将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理；如果不一致，则修改所述故障预判结果为所述故障分析结果，并将该告警信息的告警处理标志位标记为已处理。\n[0107] 如图8所示，所述网元故障分析预判模块具体包括：\n[0108] 确定单元1，用于确定网元故障修复周期T；\n[0109] 查找统计单元2，用于查找所述网元的历史故障单，并根据该历史故障单统计所述修复周期T内每种类型故障的发生次数；\n[0110] 记录单元3，用于记录所述修复周期内发生次数居前几位的故障类型；\n[0111] 估算单元4，用于利用时间相关系数估算当前告警信息发生所记录的故障类型的几率。\n[0112] 所述网元优选为3G/4G/5G各种网络系统中的基站，也可为无线网络控制器、移动终端等其它网元。\n[0113] 实施例5\n[0114] 实施例3所述基站故障判断系统在具体实现时，如图9所示，可将基站告警采集模块、基站日志提取模块部署在一个服务器上，将基站故障分析预测模块部署在另一台服务器上，所述基站告警采集模块、基站日志提取模块均通过SOCKET实现与基站故障分析预判模块的数据交互，数据库可单独部署或者部署在所述另一台服务器上，所述基站告警采集模块通过访问OMC服务器来采集告警信息、所述基站日志提取模块通过访问基站（NodeB）获取基站日志，访问基站时可采用SNMP指令，通过RNC透传与基站进行通信。\n[0115] 实施例6\n[0116] 实施4中的网元故障判断系统在具体实现时，如图10所示，可将网元告警采集模块、网元日志提取模块部署在一个服务器上，将网元故障分析预测模块部署在另一台服务器上，所述网元告警采集模块、网元日志提取模块均通过SOCKET实现与网元故障分析预判模块的数据交互，数据库可单独部署或者部署在所述另一台服务器上，所述网元告警采集模块通过访问网元数据管理中心来采集告警信息、所述网元日志提取模块通过访问网元获取网元日志，访问网元时可采用SNMP指令，通过无线网络连接单元透传与网元进行通信。\n[0117] 应用本发明的技术方案，可以实现在不依赖人工操作的情况下进行基站告警分析，通过对于需要提取日志才能确认的故障，先进行故障预判，同时自动完成基站告警日志的提取，并自动进行日志分析，比对预判结果进行修正，为现网基站告警处理提供了新思路与新工具，相对于当前利用人工方式进行基站故障分析，该方法提供了自动化分析基站故障的手段。\n[0118] 对于需要日志判断而暂时无法提取日志的基站，目前只能靠人工上站处理，而本发明采用科学的历史分析采样方法、依据经过验证的可靠公式进行故障推断。可以提升现网排障效率、节省人力、并提高故障分析可靠性与准确性，成本低廉，效果明显。\n[0119] 本设计模型方案完全基于PC的Windows平台，不需要任何特别的硬件设备，具有配置简单、使用方便、成本低廉的优点，而且可以支持多种业务类型，具有很好的扩展性。\n[0120] 虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。