一种5G基站版本自智升级技术方案 

(整期优先)网络出版时间:2024-03-12
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一种5G基站版本自智升级技术方案 

吴德胜, 唐行斌

中国移动通信集团山东有限公司,山东 济南,250001

中国移动通信集团山东有限公司,山东 济南,250001

摘要:随着5G商用网络建设的完善,日常生活中人们对于网络的依赖性越来越大,5G无线环境复杂,拓扑结构多样,缺乏智能有效的运维管理手段,且5G站点数量繁多,网络覆盖范围广,在网络技术快速迭代演进背景下,如何快速有效的更新适配新技术的基站版本,对于5G网络质量提升有着重要意义。本文应用自智意图算法结合现场经验,提出5G基站版本自智升级技术,通过下发升级意图,基站在规定时间内“自主择时”自动完成升级,并输出升级报告。通过自智升级技术,不仅降低人力运维成本,而且使网络服务变得更加智能化和优质化,为用户提供更加良好的网络通信体验。

关键词:基站版本;自智升级;意图驱动

中图分类号 TN929.5 文献标识码 A

1 引言

随着5G移动网络建设的成熟,5G终端用户逐步增多,5G网络的稳定运行越来越重要。3GPP协议演进过程中,网络侧和终端侧版本需要不停地迭代版本,适配新的协议要求,支持新技术。终端侧版本可以由用户选择时段自主升级,而网络侧基站需要运营商统筹安排升级。

2基站版本自智升级方案

为了保证5G无线网络的高质量通信,逐步实施网络自智化,应用自智技术与5G无线网络基站升级等运维结合,加强对网络运维智能管理,充分发挥利用自智化管理技术的应用优势,实现对5G无线网络的自动化运维,满足千行百业高质量稳定的网络通信需求。基于当前5G基站升级策略,参照自智网络等级提出了L3等级和L4等级自智网络升级方案,具体如下。

2.1 基站升级L3方案

基于L3自智网络能力要求,系统性解剖基站版本升级具体流程,深化挖掘基站原子能力,构建运营网络自智体系,实现L3等级自智网络新平台。传统的基站版本升级需要逐个到站点机房进行操作,发展到一定阶段后,使用网管统一后台操作执行升级操作,已经大大提升了工作效率。但是仍旧存在人力成本大和基站批量复位业务影响大两个主要问题。当前阶段升级主要由三个步骤组成:升级前检查,升级任务执行和升级后处理。基站升级的L3方案设计主要将升级的三个步骤通过OpenAPI接口进行串接,主要流程设计如下图1:

图1 基站升级L3方案

第一步,升级前检查。主要针对当前基站运行状态进行检查,检查基站当前运行版本,当前小区状态,当前站点告警情况,当前负荷情况等等,判定是否具备升级条件。

第二步,升级任务执行。根据基站升级预排计划,按照既定时间进行版本下发、升级任务创建、目标版本激活等操作,一般升级窗口期在凌晨的0-4点,无线基站业务量最小的时段进行升级操作,同时对外发布业务中断通报。

第三步,升级后处理。升级后在网管后台进行告警核查、状态核查和指标监控,确认升级后基站业务运行正常。

基站自智升级技术创新点

自智网络本质上是运维工作的数字化转型,2025年达到L4等级也基本成为行业目标共识。自智网络旨在通过完全自动化的网络和ICT的智能化基础设施、敏捷运营和全场景服务,为垂直行业和消费者用户提供零等待、零故障、零接触的用户体验。基站版本自主升级是自智技术在网络运维智能化应用的突破方向之一,为后续的网络自智化工作提供有利支撑。

4.1 基站自智升级核心能力

基站自智升级主要的优势体现在“升级自智化”和“业务零影响”两个方面。基站自智升级方案,只需人工输入升级意图,系统自动执行升级全流程,升级自智能力得到极大的提升。传统基站升级中,全网大规模版本升级大批量基站同时进行,即使升级在夜间,也会对部分用户产生影响,特别是对于24小时不间断的行业应用场景影响较大。基站自智升级方案,基站可自主选择在无业务期间或业务最低点激活版本,且激活前迁移在线用户,升级对用户和业务影响几乎为0。

4.2 自主升级算法模型建立

基站升级涉及升级风险排查、升级前准备、升级执行、升级后处理,自主升级方案采用工作流编排技术串接全流程。通过复用已实现的升级预检查、版本包下载流程,减少开发维护成本。通过意图驱动实现自动规划全网升级批次,实现升级需求智能分析,自动规划升级批次,自动完成全网大规模站点升级。

1、工作流编排实现基站升级流程

采用DDD事件风暴方式完成基站自主升级业务流程梳理。DDD(Domain Driven Design,领域驱动设计)是一种架构方法论,是一种拆解业务,划分业务,确定业务边界的方法。基于此方法,梳理基站升级的自智模型,从AI智能化角度分析升级场景下的感知、分析、决策、执行,更系统、更完整地分析业务场景,寻找智能化的突破点。

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图3 基站自智升级流程

如图3所示,在原有的升级预检查流程、版本下载流程基础上,通过新增风险排查、升级前准备、下发升级策略等自主升级模块业务提升自智能力,并对告警和状态采集工作流,定时采集功能进行重构,完成整体基站自主升级管控架构。

2、采用插花自动规划算法模拟计算

网管采用插花问题算法模拟网络站点情况计算基站激活时间,基站激活前进行UE迁移,减少升级对基站业务的影响;后续继续结合AI算法进行预测,自主选择激活时间,真正实现基站升级业务无感。

3、意图算法协助完成规模网络升级操作

意图算法与升级场景结合,实现意图驱动自动规划全网升级批次;研究升级意图算法,将用户输入的升级意图转换成系统识别的升级要素。比如升级时间窗口控制,业务量降至某范围内才可以激活,存在可迁移邻区等要素,网管综合要素自主制定升级计划。

6结论

当前5G等新一代信息技术加速创新突破,智能化与网络开启深度融合,新型信息基础设施推进各行各业生产主体、生产对象、生产工具、生产方式的数字化升级再造,驱动全社会的数智化转型。“零等待、零故障、零接触,自配置、自修复、自优化”的“三零三自”自智网络是数字产业化和产业数字化的重要推动力。自智自主升级方案不仅在网络智能化运维领域提升了效率和感知,同时也增强了网络的健壮性,为未来网络全面自智化提供探索方向。

参考文献

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