专利名称：一种son系统自治愈功能中小区中断检测判决方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及SON系统中小区中断检测判决方案、实现上述方案的检测和判决装置。
背景技术：
下一代宽带移动通信网络IMT-Advanced采用扁平化网络结构，全面引入家庭基站和中继站，采用增强型的多输入多输出(ΜΙΜΟ)、多点协作(COMP)、载波聚合等先进技术， 从而引入了大量的参数和数据处理，这些将增加网络配置优化以及小区中断判决和定位的复杂度，提升网络运维的人工成本。在这样的背景下，欧美主流高端运营商提出了网络自组织(SON)技术，希望通过SON来减少运营成本，降低运维成本，提高操作效率，增强无线接入网的性能和稳定性。SON技术包括规划、配置、优化、计算、调整、测试、预防错误、调整失败和自我恢复等多项功能，以提高网络性能，简化无线网络设计和降低网络运维成本。通过采用先进的新型无线测量技术和自安装策略进行网络自主管理，最终实现网络自配置、自优化和自治愈3 大功能，它的主要流程图如
图1所示。SON系统自治愈功能如图2所示，包括小区中断发现、检测、判决、定位和单小区中断恢复流程，多小区联合自治愈以及退服小区快速重启等功能。为实现SON自治愈功能，第一步就是通过网络中纷繁的性能数据检测发生中断的小区、判决小区的中断的类型和定位中断小区的ID和地理位置。根据中断发生的类型进一步确定中断程度是轻度的，中度的还是彻底的中断，中断的原因是由软件、硬件、电力还是传输故障引起的，在此基础上为下一步的小区恢复提供策略。然而对于从网络中海量的数据提取有用的信息并不是一件容易的事，传统的线性降维方法如主成分分析对于处理具有线性关系的高维数据具有很好的降维效果。但是本发明人发现高度发达的现代网络中各种数据耦合程度相当高，并不是简单的线性关系，而是非线性的关系。既要充分利用所有数据，又要能够快速获取有用的信息，就必须运用非线性降维方法。近年研究很热的扩散映射降维方法，能够很好的对非线性高维数据进行有效的降维，在很多领域得到成功的应用。本发明人独创性的将其引入到SON自治愈功能模块中， 实现快速发现、检测和判决小区的中断。扩散降维思想如下对一个给定的高维数据集X = Ix1, X2,…，％}，Xi e rd，从中提取出一个d维(d <D)的流形特征Y，扩散映射方法的实现步骤如下。首先，根据给定数据点集X = {xi; X2, ···，％}，& e Rd建立一个与之对应的图。使用高斯函数，定义图中边的权值，得到一个权值矩阵W，其元素
权利要求
1.一种中断小区检测和判决的方法，其特征在于，包括确定参数采集的对象和构建的高维观测样本；根据高维观测样本，选择高斯核函数和目标数据的维数，确定扩散映射算法；通过判决准则确定小区中断的位置和类型。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，从所有的网络性能参数集合中选取D个，构建高维观测数据集X = Ix1, χ2,…，χΝ}，Xi e rd。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择合适的高斯核函数方差σ，以及低维目标数据的维数d = 3。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于对于网络测量数据进行预处理，对数据进行补全缺少值，数据属性的统一和归一化处理。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过扩散映射算法获得数据的低维流形特征。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据如下两个判决准则确定网络中有无小区中断，中断类型以及中断的小区的位置。准则一假设数据采样点来自于中断预警前后各一半，如果流形特征空间仅存在单一的区域， 则判定基站工作正常。如果出现两个以上的区域则判定基站出现故障；准则二 假定数据采样点都来自于基站预警以后的性能数据，以均值设定门限值μ = {μ” μ2, μ 3}，则三维数据由单值门限可以将其分为8种类型。若除去没有发生中断这种情况， 至多可以将中断类型分为7种，通常小区中断率非常之低，七种类型已经足够，根据实际网络性能恢复需求可以将某些中断类型合并。
7.一种SON自治愈的中断小区的检测和判决的装置，用于实时检测网络中出现的中断小区，所述检测装置包括参数采集模块，从网络中获取和小区中断关联的性能参数；数据预处理模块，对网络直接得到的数据进行加工处理获取高维观测数据集；扩散映射模块，获取性能参数的低维流形特征；检测和判决模块，确定中断的发生和中断类型。
全文摘要
本发明公开了一种小区中断检测判决方法以及实现上述中断检测和判决的装置，包括数据采集器，实时收集网络的性能数据；数据预处理器，构建高维观测数据；选定高斯核函数的方差σ以及目标数据的维数d＝3，高维的数据通过扩散映射降维得到其低维流形特征Y＝{y1，y2，…，yN}，yi∈Rd；通过判决准则快速得到中断小区的位置，中断类型和造成中断的原因。采用本发明方案，较好地实现了中断小区的实时检测和判决，保证了网络故障的及时发现，为中断小区的快速恢复和性能补偿做好准备，将会明显改善网络应对突发事件的能力以及提高用户的体验。
文档编号H04W24/04GK102325342SQ201110336609
公开日2012年1月18日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者刘中亮, 张世鹏, 王亚峰 申请人:北京邮电大学