光纖寬帶弱光AI精準定位，高效提升家庭寬帶質量

  ICC訊 隨著“寬帶中國”戰略的實施和推進，中國寬帶用戶發展迅猛，普及程度也極速提升?；ヂ摼W寬帶接入用戶數已經超4.8億戶，其中光纖寬帶接入(FTTH/O)用戶數超過4.48億戶，占互聯網寬帶接入用戶總數的93.3%。此外，高清視頻、VR/AR、云游戲等家庭業務的不斷豐富，也使得家庭寬帶用戶越來越關注業務體驗和感知，從而對寬帶網絡質量有了更高的要求。

  光纖寬帶鏈路弱光問題突出

  光纖寬帶用戶數爆發式增長的同時，隨之而來的光纖寬帶鏈路弱光問題也愈發突出。從某省運營商的用戶投訴分析來看，光纖寬帶鏈路弱光導致的用戶投訴占比達到36%，是光纖寬帶用戶投訴的重要因素。光纖鏈路弱光會影響光纖寬帶用戶的業務體驗，嚴重時會直接造成光纖寬帶用戶的業務故障。

  傳統依賴人工識別和定位弱光故障，光纖寬帶用戶基數大、弱光問題普遍，再加上拓撲分布的多樣性，導致光纖寬帶鏈路弱光整治費時費力，難度大，效率低。此外，ODN光纖鏈路弱光整治涉及OLT PON口、主干光纖、一級分光器、分支光纖、二級分光器、入戶光纖、ONU光模塊多個環節，逐段排查需要耗費大量的時間和人力。其次，針對多級分光的不合理組網方式無法判定，依靠人工方式排查弱光非常困難。

  光纖寬帶弱光AI精準定位方案

  中興通訊基于AI的光纖寬帶弱光精準定位系統，是一套基于Athena 2.0解決方案，利用大數據+AI分析的弱光精準定界定位自動化系統。系統自動高頻、全量采集光纖寬帶接入網OLT和ONU上的多種光鏈路特征數據，將這些光鏈路特征數據進行去噪、轉換和特征分析，然后進行AI聚類算法智能分析，結合后臺知識庫和光鏈路故障模型庫比對學習，最后精準判斷出弱光鏈路的位置和原因。該方案可指導運維人員主動、高效率整治弱光鏈路，主動實施網絡運維，有效減少故障申告數量。

  基于Athena 2.0解決方案的光纖寬帶弱光精準定位系統，部署簡單，使用方便。系統部署在一臺PC服務器上，采用TL1接口和EMS網管對接，實現光纖寬帶接入網資源數據的自動同步。采用SNMP協議直接訪問OLT網元采集全網光纖鏈路數據，并自動完成AI的弱光原因定界定位分析。運維人員可通過WEB方式登錄系統，直接獲取弱光鏈路整治報表，通過報表中給出的弱光鏈路和定界定位的弱光原因，有的放矢，輕松完成弱光整治?；贏thena 2.0解決方案的光纖寬帶弱光精準定位系統部署如圖1所示。

圖1 基于Athena 2.0解決方案的光纖寬帶弱光精準定位系統

  全自動、高頻率、全網光鏈路數據采集

  基于Athena 2.0解決方案的光纖寬帶弱光精準定位系統，根據策略自動采集光纖寬帶接入網全網OLT和ONU上的幾十種光鏈路特征數據，包括光模塊類型、光層告警、OLT接收功率、OLT發送功率、ONU發送功率、ONU接收功率、丟包率、誤碼率、測距等。并且系統采用增量采集、差分規避等多種策略提升弱光采集率?，F網實際驗證的弱光采集率達到95%。

  大數據+AI相結合的弱光定界定位

  PON光纖接入網絡由于一級分光和二級分光，將同一個PON下的ONU分成了不同組群，而這些組群在光功率和光距等指標上呈現了一定的內聚性和規律性。但是，這些特性是動態而非靜態的，依靠人工識別的門限和規則無法完全滿足和覆蓋所有動態數據分布情況。因此需要采用AI相關算法技術來實現弱光檢測。AI弱光檢測算法，主要使用動態K聚類算法和DBS異常檢測算法，使用輪廓系統動態評估聚類效果，結合分光業務場景約束，尋找最佳聚類參數，根據聚類結果和分布情況，定界定位弱光原因，包括判定骨干、分支、入戶、分光比超限等光纖鏈路故障?，F網實際驗證的弱光原因定界定位準確率達到95%。

  弱光原因的可視化呈現

  基于Athena 2.0解決方案的光纖寬帶弱光精準定位系統，自動將AI分析的弱光鏈路、以及定界定位原因通過圖表的方式可視化呈現。運維人員可以通過WEB方式訪問系統，獲取弱光光纖鏈路的數據，以及弱光定界定位的原因，高效率完成弱光整治工作，現網實際驗證，整治效率提升5倍以上。

  系統也可以和運營商工單系統對接，實現光纖寬帶鏈路弱光清單自動傳遞給工單系統派單整治，弱光整治工單與光纖寬帶弱光精準定位系統的弱光診斷聯動，從流程上確保弱光整治工單的閉環。系統提供豐富的統計圖表，可以及時了解光纖寬帶鏈路弱光整治進度和效果。

  基于Athena 2.0解決方案的光纖寬帶弱光精準定位系統，在某省運營商的三個地市部署應用后，幫助運維人員準確定界定位弱光原因，短期內三個地市的弱光占比分別從6.14%降到3.11%、從10.49%降低為3.42%、從9.01%下降到3.48%。

  目前系統已經在貴州、云南、浙江等多個省份運營商商用部署，并且在全國各地全面推廣應用。系統有效幫助運營商快速發現光纖寬帶鏈路弱光，并精準定界定位弱光原因，大幅度提升弱光整治效率，主動消除光纖寬帶網絡質量隱患，提升用戶業務體驗。