知识图谱在光传送网络智能运维中的应用研究

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2024074

电信科学 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (3): 136-146.doi: 10.11959/j.issn.1000-0801.2024074

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知识图谱在光传送网络智能运维中的应用研究

杨刚刚¹, 邵珠贵¹, 尚逢亮², 许健荣¹, 刘翠²

¹ 中国电信股份有限公司研究院，北京 102209
² 中国电信股份有限公司，北京 100033

修回日期:2024-03-14 出版日期:2024-03-01 发布日期:2024-03-01
作者简介:杨刚刚（1982- ），男，中国电信股份有限公司研究院工程师，主要研究方向为光传送网络智慧运营、云网自智、数字孪生等
邵珠贵（1991- ），男，中国电信股份有限公司研究院工程师，主要研究方向为光传送网络管控技术、自智网络等
尚逢亮（1980- ），男，中国电信股份有限公司高级工程师，主要研究方向为全光网智慧运营场景解决方案、网络管控技术、数字孪生技术等
许健荣（1978- ），男，中国电信股份有限公司研究院工程师，主要研究方向为光传送网络管控技术
刘翠（1984- ），女，中国电信股份有限公司工程师，主要研究方向为光传送网络采控技术

Research on the application of knowledge graph in intelligent operation and maintenance for optical transport network

Ganggang YANG¹, Zhugui SHAO¹, Fengliang SHANG², Jianrong XU¹, Cui LIU²

¹ Research Institute of China Telecom Co., Ltd., Beijing 102209, China
² China Telecom Co., Ltd., Beijing 100033, China

Revised:2024-03-14 Online:2024-03-01 Published:2024-03-01

摘要/Abstract

摘要：

为了解决光传送网络传统运维模式成本高、效率低、智能程度弱等问题，分析了知识图谱技术在电信行业的研究现状以及面临的挑战。首先，提出了基于知识图谱的光传送网络智能运维系统架构，重点研究了网络状态感知、知识图谱构建、搜索能力开放等关键技术以及典型应用场景；然后，以智能割接在中国电信某市分公司的应用为案例，对其应用成效进行了分析，测试表明智能割接上线后，整体割接效率提升了约3倍；最后，对基于知识图谱的光传送网络智能运维发展趋势进行了展望。

关键词: 知识图谱, 光传送网络, 智能运维

Abstract:

In order to solve the problems of high cost, low efficiency, and weak intelligence in the traditional operation and maintenance mode of optical transport networks, the research status and challenges of knowledge graph technology in the telecom industry were analyzed.Firstly, an intelligent operation and maintenance system architecture for optical transport networks based on knowledge graphs were proposed.Key technologies such as network state perception, knowledge graph construction, and open search capabilities were emphatically studied.Secondly, the application of intelligent cutover in a city branch of China Telecom was taken as an example, the application effect was analyzed, and the test showed that the cutover efficiency was improved by about 3 times.Finally, the development trend of intelligent operation and maintenance of optical transmission networks based on knowledge graphs was discussed.

Key words: knowledge graph, optical transport network, intelligent operation and maintenance

中图分类号:

TP393

杨刚刚, 邵珠贵, 尚逢亮, 许健荣, 刘翠. 知识图谱在光传送网络智能运维中的应用研究[J]. 电信科学, 2024, 40(3): 136-146.

Ganggang YANG, Zhugui SHAO, Fengliang SHANG, Jianrong XU, Cui LIU. Research on the application of knowledge graph in intelligent operation and maintenance for optical transport network[J]. Telecommunications Science, 2024, 40(3): 136-146.

图/表 7

图1

图2

表1

图3

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表2

图5

参考文献 15

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数据类型	采集系统	数据子类	数据详情
有源数据	网络管控系统	设备数据	网元信息、机架信息、板卡信息、端口信息
		拓扑数据	拓扑连接：终端点、网元等连通性信息；时延、带宽、风险等评估信息
		业务数据	业务终端点、业务速率、保护恢复信息、业务路由、交叉连接等
		告警数据	当前告警、历史告警
		性能数据	当前性能、历史性能，包括光系统性能，如光功率、色散、OSNR、中心波长、频偏等；光
			模块性能，如偏置电流、工作温度等；业务性能，如流量、丢包率、带宽利用率、误码率等
无源数据	资源管理系统	位置数据	站点、机房、管井等及其坐标位置
		资产数据	网元信息、机架信息、板卡信息、端口信息、传输系统、传输系统段、复用段以及波道等
		纤缆数据	纤缆连接：终端点、站点、网元等连通性信息，纤缆长度；光路及其路由；纤芯等

接口	请求对象	搜索内容	应用场景
1	光缆段	网元、端口、告警、性能	纤缆巡检、态势感知等
2	业务	端口、告警和性能	业务相关告警或性能查询、故障诊断等
3	业务	站点、光缆段、传输系统段等	故障诊断、同路由分析等
4	光路	端口、告警和性能	光路态势感知
5	光路	业务	光缆割接
6	光缆段	业务	光缆割接、外因中断等影响分析
7	端口	业务	端口利用率分析、端口故障影响分析等
8	网元	业务	网元迁址、掉电等波及分析
9	板卡	业务	板卡更换、故障等波及分析

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Research on the application of knowledge graph in intelligent operation and maintenance for optical transport network

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