[发明专利]移动通信网络优化“三层一体”评估模型

摘要

本发明提供一种移动通信网络优化“三层一体”评估模型，包括“三层一体”评估模型、“三层一体”指标体系、网络优化综合评估参数及计算方法、基于约束阈值的网络综合优化指标配置算法等部分。“三层一体”模型通过全面考察全业务移动通信客户体验质量的实际要求，建立了综合度量网络业务及相应客户体验的指标系统KQI，同时在综合度量网元、接入网、核心网三个层关键指标的基础上，建立了统一的面向综合优化的网络评估指标KPI体系，二者通过关联映射结合成一个整体，形成了完整的网优量化评估体系。在此基础上进一步设计的网络优化综合评估参数，可从整体上快速评估网络综合优化效果。指标系统约束阈值分配法，能有效解决网络综合优化过程中多目标/多参数之间的矛盾问题，保证了网络优化的整体效率。

主权项

移动通信网络优化“三层一体”评估模型，其特征在于，内容包括1)“三层一体”评估模型指标体系；2)基于“三层一体”指保体系的综合网优评估指标及计算方法；3)基于指标约束阈值的指标优化分配；其中，1)“三层一体”评估模型的指标体系，是指用户体验质量指标体系KQI包括：分成四个表达维度：网络可用性、业务可用性、服务保障性、信息安全性，三层是指网络性能指标体系KPI对应的核心层、接入层、资源层的三个网络层面，KQI和KPI之间通过关联映射联系在一起；在KPI体系中，增加了均衡度、寿命裕度、利用率和费用指数等针对网络综合优化效果的评估指标，这些新增指标比较全面深刻地反映了全业务移动通信网综合优化评估的特征，  详细定义如下：业务启动性：表示业务启动的快捷性和有效性，可通过业务启动时间和成功率来读来度量；业务传送质量：表示业务内容传送的流畅性和完整性，可通过业务内容结果的正确性和主观评价等级来确定；业务稳定性：表示业务提供的一贯性以及业务提供过程中质量效果的连续性，体现了业务质量的保持能力，不随着时间发生可明显察觉的变化；移动连续性：表示业务提供在空间上的一贯性，体现了业务质量随着空间或场景的迁移不发生明显的变化；开通时延：业务从申请到正式开通提供的时间；维护时延：从故障出现到自动修复正常的时间，或出现业务障碍后从申告到修复完成的时间；服务成功率：指维修服务的成功率，包括一次维修成功的概率及维修后保持正常使用的特性；服务支持能力：指保障业务正常使用而提供给客户的技术指导能力，可通过统计客户遇到业务障碍，非网络系统本身造成而获得成功支持解决的概率；防攻击能力：指3G等IP化网路提供移动互联网业务时，防治各种病毒、木马、黑客等危害因素的能力，可用危害发现能力和杀灭能力来标示；脆弱性：指网络中存在的可能导致业务，特别是数据业务不能正常运行的缺陷和瓶颈，传统的电信网一般都具有很强的健壮性，但当IP化以后，特别是与外部互联网直通以后，其脆弱的一面就凸现出来了，移动通信网的脆弱性可采用一般互联网的方法进行测试分析；威胁指数：指威胁网络业务正常运行的各种危险因素，由直接相关的网络攻击源个数及其威胁等级构成，按一般互联网威胁评估方法分析确定；均衡度：指同类网络资源、网络设施关于空间、业务负荷、客户的分布均匀性，一般可根据资源关于网络接入点及网络链路的相对分布比例来测评；寿命裕度：指网络设备或子网的可靠性寿命的剩余量，一般要求不能低于同类设备的接入周期与开通维护时间之和；费用指数：指设备资源的按照某一参考标准进行等价折算后的规一化费用指标；该模型中不限定专门的KQI与KPI映射关系，使用该体系模型时，可参照国际电联(ITU‑T)等成熟的映射方法，并根据实际网络拓扑和网络业务结构确定KQI与KPI之间的具体关联关系；模型也不指定各项指标的具体额定值，以便保证对不同网络场景的通用性，实际应用中根据用户服务要求和网络规划参数确定各项指标的具体标准，进而判断网络的性能状况；2)基于“三层一体”指保体系的综合网优评估指标及计算在三层一体”评估模型指标体系基础上，进一步定义网络资源效能比、网络络资源整体性价比、网络总体优化指数等指标，这些指标用来度量网络优化的总体效果，并可基于“三层一体”模型快速计算出来；包括以下内容：(1)网络资源效能比Pr＝性能指标/资源数量此处性能指标主要可选“覆盖指数”、“容量”、“接入或连接成功率”“稳定性”，或是个关键性能指标的加权均值；资源数量指在网优过程中投入的设备等效数量，包括等效端口数、等效带宽、等效吞吐量；利用该参数可十分明显地比较网络优化前后的资源利用效果；(2)网络资源性价比Pc＝性能指标/资源成本此处性能指标主要可选“覆盖指数”、“容量”、“接入或连接成功率”“稳定性”，或是个关键性能指标的加权均值；资源成本指网优过程中投入的与性能效果对应的各项资源总费用；通过比较网络优化前后该参数的变化，可直接显示出网络优化的性能效益；(3)网络总体优化指数EI该指标主要是面向客户体验质量的，通过对指标体系中KQI中各指标的加权平均，来反映网络优化对于客户满意度的提高情况，具体算法如下：EI＝∑(αi Ii)n％式中αi为KQI指标Ii的加权系数，n为参加评估的指标总数，各指比较的加权系数可采用专家评定法来确定，专家评定法是通过专家组对各指标重要性给出权重值，专家组中一般要有适当比例的客户参加；3)基于指标约束阈值的指标优化分配在网络优化过程中，经常存在不同优化目标之间的矛盾，包括资源利用率与接通率、均衡度与维护时延、吞吐量与拥塞，提高某个指标的同时会影响或降低其他指标，特别是当优化的指标较多时，这种关联影响会很难处理，采用约束阈值限定法可有效地解决综合优化方案中的指标谐调分配问题，具体过程如下：(1)确定各优化指标的阈值通过对优化前的网络各指标值的统计，并结合专家评估，较快地确定出各指标的最低和最高限定值，由于“三层一体”模型中KQI是由各指标模块构成相容系统，各指标之间没有相互矛盾，所以重点是KPI指标；(2)选出互相关联、互相影响的关键KPI指标，以下称为特征指标及其阈值；(3)根据KQI‑KPI的映射关系划分特征指标，同属一个PQI映射域的特征指标划到一组，不属同一映射域的特征指标划到不同的组；(4)对各组中的特征指标设置相应的阈值；(5)在保证同一组中各特征指标阈值的前提下优化调整KPI中的非特征指标；(6)对各组遍历执行步骤(5)；(7)对各特征指标进行优化调整，由于在每次优化过程中出现的特种指标不会很多，在“三层一体”评估模型指标体系中一般不超过4个，所以这一步会较快完成；采用约束优化方法，至少一遍即可达到比较理想的效果，完成约束优化后，即可进一步采用“三层一体”模型进行评估分析。