用于通信网络的管理和操作的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例利用高级的统计数据分析学来预测和提供用于针对在诸如3G/4G网络的网络中的服务接入QoE问题的根本原因分析的推荐。使用FCAPS作为预测器变量，实施例被配置成将问题设立为预测性回归或分类问题来估计服务接入QoE相关的指标。某些实施例使用来自RAN日志的网络撤销登记信息基于例如树和集成方法执行各种非线性统计建模算法的训练和调谐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于通信网络的管理和操作的方法和装置相关申请的交叉引用本申请要求在2012年3月12日提交的美国临时申请号61/609,529的权益。通过引用该较早提交的申请的全部内容将该较早提交的申请的内容并入本文。
本专利技术的实施例一般地涉及通信网络，并且更具体地涉及网络管理和操作，以及数据分析学和机器学习。
技术介绍
通信网络提供网络性能数据来使能网络的监视和管理。故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）是国际标准化组织（ISO）的电信管理网络模型和针对网络管理的框架。故障、配置、管理、性能和安全是ISO模型将网络管理任务限定到其中的管理类别。故障管理被用于识别、隔离、修正和日志记录在通信网络中发生的故障。故障管理可以使用趋势分析来预测差错，使得网络一直是可用的。配置管理可以包括从网络设备收集和存储配置、标识简化设备的配置的方式、跟踪配置改变以及作扩张和定标（scaling）的计划。计费管理基于用户或客户的使用统计向用户或客户开账单。计费管理也可以确保强制执行使用配额。性能管理监视和确定网络的效率，并且可以针对未来的需要准备网络。网络性能包括例如吞吐量、百分比利用、差错率和响应时间。安全管理一般是指用于控制对网络的元素的接入的过程。这些过程可以包括例如认证和加密。出于异常原因的由消费者或用户使用的服务/设备的撤销登记引起服务接入问题，并且可以显著地影响用户的体验质量（QoE）。因此，网络服务提供商将FCAPS数据用于针对异常网络撤销登记的修正活动的监视、分析和执行。当会话在进行中时或者在会话在进行中的期间的切换时，这样的事件可以例如在网络进入/会话建立的期间发生。可以由移动设备或站、无线电接入网络（RAN）中的网络元素、核心网和/或服务实体发起网络撤销登记。
技术实现思路
一个实施例涉及一种方法，所述方法包括接收故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据，以及接收会话日志。该方法也包括将故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据分类、分割和准备到被配置用于生成离线和在线预测并且用于提供服务接入体验质量（QoE）问题的离线的根本原因推荐的输入集合和输出集合中。然后，所述方法可以包括基于输出集合的、被配置用于在服务接入体验质量（QoE）问题的区域中学习的模型的离线训练、评价和证实，以及利用训练的、评价的和证实的模型来执行预测功能以提供针对服务接入体验质量（QoE）问题的离线根本原因推荐。另一实施例涉及一种装置。所述装置包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。所述至少一个存储器和计算机程序代码利用至少一个处理器使得装置至少来接收故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据，以及接收会话日志。进一步使得装置来将故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据分类、分割和准备到被配置用于生成离线和在线预测并且用于提供服务接入体验质量（QoE）问题的离线的根本原因推荐的输入集合和输出集合中。也使得装置来基于输出集合离线地训练、评价和证实被配置用于在服务接入体验质量（QoE）问题的区域中学习的模型，并且利用训练的、评价的和证实的模型来执行预测功能以提供针对服务接入体验质量（QoE）问题的离线根本原因推荐。另一实施例包括一种装置。所述装置包括用于接收故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据以及接收会话日志的装置。所述装置也包括用于将故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据分类、分割和准备到被配置用于生成离线和在线预测并且用于提供服务接入体验质量（QoE）问题的离线根本原因推荐的输入集合和输出集合中的装置。所述装置可以进一步包括用于基于输出集合的、被配置用于在服务接入体验质量（QoE）问题的区域中学习的模型的离线训练、评价和证实的装置，以及用于利用训练的、评价的和证实的模型来执行预测功能以提供针对服务接入体验质量（QoE）问题的离线根本原因推荐的装置。另一实施例涉及在计算机可读介质上实现的计算机程序。所述计算机程序被配置成控制处理器来执行过程。所述过程包括接收故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据以及接收会话日志。所述过程也包括将故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据分类、分割和准备到被配置用于生成离线和在线预测并且用于提供服务接入体验质量（QoE）问题的离线根本原因推荐的输入集合和输出集合中。然后所述过程可以包括基于输出集合的、被配置用于在服务接入体验质量（QoE）问题的区域中学习的模型的离线训练、评价和证实，以及利用训练的、评价的和证实的模型来执行预测功能以提供针对服务接入体验质量（QoE）问题的离线根本原因推荐。附图说明为了对本专利技术的适当的理解，应该参考附图，其中：图1图示了根据本专利技术的一个实施例的系统；图2图示了根据一个实施例的方法的流程图；以及图3图示了根据一个实施例的装置。具体实施方式将容易地理解，如在本文的图中一般地描述和图示的那样，可以在各种不同的配置中布置和设计本专利技术的部件。因此，如在附图中表示的那样，预测和提供用于针对在通信网络中的服务接入体验质量问题的根本原因分析的推荐的系统、方法、装置和计算机程序产品的实施例的以下详细的描述不意图限制本专利技术的范围，而是仅表示本专利技术的选择的实施例。如果期望，则可以以不同的顺序和/或彼此同时地执行以下讨论的不同功能。更进一步地，如果期望，则一个或多个的描述的功能可以是可选的，或者可以被组合。同样，以下描述应被认为仅是本专利技术的原理、教导和实施例的说明，并且不是它们的限制。服务提供商可以从在RAN处收集的日志提取网络撤销登记信息，并且可以执行分析来标识根本原因网络撤销登记问题。然而，服务提供商和卖方至少面临该方法的以下问题。诸如网络撤销登记信息的从网络收集的所有的数据被后处理和人工地分析。数据的大小使这样的分析非常困难并且耗时。例如，取决于网络，存在许多类型的撤销登记。微波接入全球互操作性（WiMax）网络具有可以被报告为撤销登记的原因/种类的309个不同的撤销登记（DEREG）代码。在长期演进（LTE）网络中，仅无线电资源控制（RRC）就具有25个或更多针对释放/拒绝的原因（例如拒绝（1）、释放（6）、故障（8）、协议差错原因（（6）、RAT间改变故障（4）……等等）。附加地，市场的大小可以使处理撤销登记问题困难。例如，芝加哥城市具有3500个WiMax接入点（AP），它们对于3个星期的持续时间生成2.5GBPM统计数据和1.5GB的撤销登记日志。因此，每个卖方/服务提供商/客户必须采取特别的步骤来监视撤销登记。通常，数据库被开发来管理数据和呈现报告。客户拥有设备（CPE）撤销登记关键性能指标（KPI）在根本原因分析中是不足的。含义模糊的原因代码需要特别的分析并且需要频繁地接进卖方的专门知识，由此在卖方利润上施加消耗。这样，针对所有关键客户需要软件分析和测试（SWAT）团队。而且，由于时间和成本，使得传统统计方法表现效率低，以及甚至简单地无能力甚至标识根本原因的骤降（nosedive）的区域。鉴于上述，本专利技术的某些实施例呈现完全的技术方案来提供用于通信网络的智能网络管理功能性，其使用不同的机器学习算法作为建模引擎。某些实施例使用网络统计作为输入对用户体验的中断（outage）和撤销登记进行建模，并且提供在线推荐和可视本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包括：接收故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据；接收会话日志；将故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据分类、分割和准备到被配置用于生成离线和在线预测并且用于提供服务接入体验质量（QoE）问题的离线根本原因推荐的输入集合和输出集合中；基于输出集合，对被配置用于在服务接入体验质量（QoE）问题的区域中学习的模型进行离线训练、评价和证实；以及利用训练的、评价的和证实的模型来执行预测功能以提供用于服务接入体验质量（QoE）问题的离线根本原因推荐。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.12 US 61/6095291.一种用于通信网络的管理和操作的方法，其包括：在线模块接收故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据；所述在线模块将故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据分类、分割和准备到输入集合中，在线模块通过使用被配置为实时离线学习的模型，从输入集合中生成在线预测服务接入体验质量（QoE）问题；在线模块，将输入集合提供给离线模块；离线模块，接收输入集合和会话日志，并根据会话日志准备输出集合；离线模块，通过使所述离线模块在服务接入体验质量（QoE）问题的区域中基于输出集合学习来离线训练模型；离线模块周期地向在线模块提供经过训练的模型；以及离线模块利用经过训练的模型来执行预测功能以提供针对服务接入体验质量（QoE）问题的离线根本原因推荐。2.根据权利要求1所述的方法，其中接收故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据包括在在线和离线模式中从至少一个网络管理实体接收故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据。3.根据权利要求1所述的方法，其中接收会话日志包括从至少一个网络元素接收会话日志。4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括从会话日志提取撤销登记条目。5.根据权利要求1所述的方法，其中由在线模块准备输入集合并且由离线模块准备输出集合。6.一种用于通信网络的管理和操作的装置，其包括：至少一个处理器；以及包括计算机程序代码的至少一个存储器，所述装置还包括在线模块和离线模块；所述至少一个存储器和计算机程序代码利用至少一个处理器被配置成使得装置至少：在线模块接收故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据；在线模块将故障、配置、管理、性能和安全（FCAPS）数据分类、分割和准备到输入集合中，所述在线模块通过使用被配置为实时离线学习的模型，从输入集合中生成在线预测服务接入体验质量（QoE）问题；在线模块，将输入集合提供给离线模块；离线模块，接收输入集合和会话日志，并根据会话日志准备输出集合；离线模块，通过使所述离线模块在服务接入体验质量（QoE）问题的区域中基于输出集合学习来离线训练模型；离线模块周期地向在线模块提供经过训练的模型；以及离线模块利用经过训...

【专利技术属性】
技术研发人员：S纳加拉吉，K卡姆达尔，M沙姆伯格，PV康达，
申请(专利权)人：诺基亚通信公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI