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1、D/T.1ICS 33.040M 11中 华 人 民 共 和 国 通 信 行 业 标 准中 华 人 民 共 和 国 通 信 行 业 标 准YD/T.1通信网智能维护技术要求第 1 部分：基本原则Requirements for telecommunications smart maintenance Part 1：Basic principles（报批稿）（报批稿）-发布发布-实施实施中中华华人人民民共共和和国国工工业业和和信信息息化化部部发发布布YDD/T.1I目目 次次 1 范围范围.2 2 规范规范性性引引用用文件文件.2 3 缩略语缩略语.2 4 通信网智能维护概述通信网智能维护概述.
2、2 5 通信网智能维护应用场景通信网智能维护应用场景.3 5.1 现场巡视场景.3 5.2 现场检修场景.3 5.3 现场故障处理场景.3 5.4 业务开通场景.3 6 通信网智能维护功能体系结构通信网智能维护功能体系结构.3 7 通信网智能维护物理体系结构通信网智能维护物理体系结构.4 8 通信网智能维护信息体系结构通信网智能维护信息体系结构.5 9 通信网智能维护流程框架通信网智能维护流程框架.5 9.1 现场巡视流程.6 9.2 现场检修流程.6 9.3 现场故障处理流程.6 9.4 业务开通流程.7 9.5 维护工作评价流程.7 9.6 维护知识库管理流程.7 YD/T XXXX.1X
3、XXXI前前 言言 YD/T XXXX通信网智能维护技术要求计划发布以下部分：第 1 部分：基本原则；第 2 部分：智能维护支撑系统；第 3 部分：智能维护信息模型；第 4 部分：智能维护流程；第 5 部分：基于可穿戴设备的通信网智能维护技术要求；第 6 部分：基于无人机的通信网智能巡检技术要求；第 7 部分：基于机器人的通信网智能巡检技术要求。本部分是 YD/T XXXX 的第 1 部分。本部分按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本部分由中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位：北京邮电大学、北京
4、市天元网络技术股份有限公司、北京万可信息技术有限公司。本部分主要起草人：芮兰兰、亓峰、高志鹏、邵苏杰、高娴、蔺鹏、覃娅彬、郭辉、陈栩杉。2YD/T XXXX.1XXXX通信网智能维护技术要求通信网智能维护技术要求 第第 1 1 部分：部分：基本原则基本原则 1 范围 本部分规定了智能维护功能体系结构、物理体系结构、信息体系结构和流程框架。本部分适用于通信网智能维护系统的设计、开发和应用。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。ITU-T M.3010 电信管
5、理网基本原则（Principles for a telecommunications management network）3 缩略语 下列缩略语适用于本文件。AR 增强现实 Augmented Reality GPS 全球定位系统 Global Positioning System MO 被管对象 Managed Object NE 网元 Network Element NEF 网元功能块 Network Element Function OSF 运营系统功能块 Operations Systems Function RFID 射频识别技术 Radio Frequency Identific
6、ation SMAT 智能维护辅助工具箱 Smart Maintenance Assistant Toolkit SMATF 智能维护辅助工具箱功能块 Smart Maintenance Assistant Toolkit Function TMN 电信管理网 Telecom Management Network TSMS 通信网智能维护系统 Telecommunications Smart Maintenance System TSMSF 通信网智能维护系统功能块 Telecommunications Smart Maintenance System Function 4 通信网智能维护概述
7、 以 ITU-T M.3010 TMN 管理框架为指南，网络管理技术、产品及应用取得了突飞猛进的发展。然而，受制于物联网、人工智能等技术发展的不充分，长期以来，对构成网络的非智能属性部分（如机架、线路等哑资源）的现场维护工作需要大量人力的现场参与，维护流程难以有效闭环，智能化程度低，哑资源信息难以保证一致性和完备性，严重影响了网络管理的质量。随着融合物联网、人工智能、大数据技术的智能可穿戴终端、无人机、机器人等设备的实用化，以及人机交互能力的友好性不断提升，基于智能可穿戴设备、无人机、机器人等的维护技术可应用于通信网络领域，提升通信网络维护工作的智能化水平。3YD/T XXXX.1XXXX5
8、通信网智能维护应用场景 5.1 现场巡视场景 借助智能维护技术，维护人员可以在现场巡视过程中及时、有效地发现并解决问题。现场维护人员收到巡视任务后，智能维护辅助工具箱根据资源的位置信息、平面信息等定位施工点，利用 GPS 定位和导航技术智能地生成巡视路线，并以图形的方式在 AR 眼镜中直观显示。同时生成识别对象信息包（即被维护资源在 AR 眼镜中可呈现的虚拟资源视图及操作面板图），预先下载到智能维护辅助工具箱上。这样现场维护人员在巡视过程中根据具体被维护的资源搜索识别库时，工具箱的识别库中预存的识别对象信息包可以提高识别效率。到达工作现场时，智能维护辅助工具箱通过 RFID 和二维码等技术智能
9、地识别网络资源对象，在设备上通过 AR 叠加提示通信网络资源相关的信息，包括工单内容、实时消息和操作指导信息等。通过引入可穿戴方式的终端，不需要借助手工操作就可以完成查看信息、记录存证和远程沟通等工作。巡视过程中，现场巡视人员可回传巡视现场图像及视频数据，上报现场异常情况和故障信息。5.2 现场检修场景 使用智能维护辅助工具箱的现场维护人员可以根据标准化工作流程的指示诊断故障，查找故障位置，并执行处理操作，使设备恢复到正常状态。在现场检修过程中，通信网智能维护系统为现场维护人员提供流程化和规范化的操作说明。智能维护辅助工具箱通过视频、语音和文本等多种形式在 AR 眼镜中提供实时的操作培训指导，
10、实现智能化检修。对于比较复杂的故障，通信网智能维护系统提供智能维护辅助工具箱与专家之间的视频会议通道，支持专家远程通过视频和语音的方式，查看检修对象，给出检修指导。5.3 现场故障处理场景 在现场故障处理过程中，现场维护人员基于智能维护辅助工具箱的提示进行故障处理。智能维护辅助工具箱根据故障发生的网络资源对象、位置、时间、业务、故障类型、故障内容等信息，对故障进行分析，同时在 AR 操作面板图中结合虚拟资源视图展示故障位置并给出可能的故障原因列表。结合维护知识库，该工具箱可自动识别故障并获取对应的知识。同时在 AR 操作面板图中结合虚拟资源视图给出故障解决方案、处理流程或者播放故障处理操作指导
11、视频。故障处理的过程中，可根据故障类型匹配专家。现场维护人员可以使用拨号视频会议的形式与远程专家进行通信，并以文本、图片和视频等形式进行信息交互。可以同时联系多名专家进行故障咨询。5.4 业务开通场景 维护人员可以借助智能维护辅助工具箱进行业务开通操作。工具箱可以根据工作进度及时提供指导并自动拍照。维护人员可以将现场照片、标签等上传到通信网智能维护系统，为工作任务的实施提供反馈。在缺乏操作经验的情况下，通过这种方式可以减少手动错误和信息缺失。同时，通信网智能维护系统可以积累正确的操作经验并形成维护知识库。6 通信网智能维护功能体系结构 将通信网智能维护管理功能进行归类，可划分为三个功能块。不同
12、功能块间由参考点定界，功能块及功能块间的参考点共同构成通信网智能维护的功能体系结构，如图 1 所示。4YD/T XXXX.1XXXX 图 1 通信网智能维护功能体系结构 现场维护人员通过参考点 g 与智能维护辅助工具箱功能块（SMATF）进行交互，主要将智能维护信息以现场维护人员可闻可见的方式呈现给现场维护人员，主要关注维护内容的具体呈现。智能维护辅助工具箱功能块由智能维护辅助工具箱所提供。SMATF 通过参考点 q 与被维护的通信网络资源抽象出的网元功能块（NEF）相连，通过参考点 f 与通信网智能维护系统功能块（TSMSF）相连。TSMSF 主要实现与维护任务管理、维护数据收集、维护过程的
13、在线支持等相关的功能。TSMSF的功能需求和详细描述将在本系列标准的智能维护支撑系统分册中进行说明。SMATF 与 TSMSF 实现本部分标准第 5 章所描述的应用场景。SMATF 与 TSMSF 通过 ITU-T M.3100 中规定的 q 参考点与支持 ITU-T M.3100 的其他运营系统功能块（OSF）相连。OSF通过参考点q与被维护的通信网络资源抽象出的NEF相连。7 通信网智能维护物理体系结构 通信网智能维护物理体系结构用物理实体和物理实体间的接口来描述，如图 2 所示。图2 通信网智能维护物理体系结构 智能维护辅助工具箱（SMAT）的特征功能块为智能维护辅助工具箱功能块（SMA
14、TF），以智能可穿戴维护设备为例，其实体可包括：5YD/T XXXX.1XXXX-AR 眼镜（终端眼镜）-与 AR 眼镜通过数据线连接的控制器（终端控制器）-应用软件（终端应用）SMAT 是通过物联网和增强现实技术对现有维护工具箱（如智能手机）进行智能升级。智能维护辅助工具箱目前以 AR 眼镜、无人机为主，后续可以扩展至其他类型的智能终端，如机器人等。通信网智能维护系统（TSMS）的特征功能块为通信网智能维护系统功能块（TSMSF）。在物理体系结构中，不同功能块之间的参考点实现为物理接口，包括：-接口 G：维护人员和 SMAT 的接口，主要实现人机接口及语音识别等。-接口 F：SMAT 与 T
15、SMS 的接口，主要交互步骤识别、故障识别、信息采集等信息。-接口Q：SMAT与被维护网络资源（NE）之间的接口、TSMS与支持ITU-T M.3100的其他运营系统（OS）的接口或 SMAT 和 OS 之间的接口，主要交互资源数据、工单数据、用户信息等。8 通信网智能维护信息体系结构 通信网智能维护信息体系结构包括信息交互模型和管理信息模型，信息交互模型遵从ITU-T M.3010 中 TMN 信息交互模型的要求，本标准主要规定通信网智能维护管理信息模型。通信网智能维护系统管理信息模型是对智能维护资源和相关管理行为的一种抽象，即把被维护的物理或逻辑资源抽象为被管对象 MO（Managed O
16、bject）。本标准中信息对象的定义遵循以下原则：对于现有标准中已有信息模型的定义，参照并引用现有标准进行建模；对于现有标准中不包含的信息对象，本标准对其进行定义。下面给出本标准规定的通信网智能维护管理信息模型的概要说明，详细的管理信息模型见本标准的后续部分：资源管理信息模型。具体各种类型通信网络中的资源信息模型参照已有通信行业标准中的相关定义。现场巡视信息模型。现场巡视信息模型是对巡视任务、巡视过程及巡视结果中涉及的信息的抽象。现场检修信息模型。现场检修信息模型是对工单信息和检修信息中涉及的信息的抽象。现场故障信息模型。现场故障信息模型是对故障、处理和评价涉及的信息的抽象。业务开通信息模型。
17、业务开通信息模型是对业务信息和结果涉及的信息的抽象。维护工作评价信息模型。维护工作评价信息模型是对现场记录和维护评价涉及的信息的抽象。维护知识库信息模型。维护知识库信息模型是对知识信息等涉及的信息的抽象。智能维护辅助工具箱信息模型。智能维护辅助工具箱信息模型是对智能设备和应用程序涉及的信息的抽象。9 通信网智能维护流程框架 通信网智能维护典型的流程包括现场巡视、现场检修、现场故障处理、业务开通、维护工作评价和维护知识库管理。本部分对维护流程的范围和概要内容进行规定，更详细的描述将在本标准的智能维护流程分册中进行说明。在通信网智能维护的流程描述中将给出 TSMS 或 SMAT 如何支持维护人员以
18、更智能的方式执行维护工作。本章概述了 TSMS 与 SMAT 之间以及 SMAT 与维护人员之间的交互内6YD/T XXXX.1XXXX容。根据流程触发因素的不同，可以将通信网智能维护流程分为两种类别。一种是工作任务驱动的维护流程，另一种是主动驱动的维护流程。工作任务驱动的维护流程基于特定的任务，例如现场巡视工作任务、现场检修工作任务或现场故障排除工作任务等。TSMS 发起维护任务需求并将工作任务分配给维护人员，维护人员根据分配的任务借助 SMAT 开展智能维护工作。其通用流程图如图 3 所示。图3 工作任务驱动的维护流程的通用流程图 主动驱动的维护流程是由 TSMS 发起的、主动的、围绕提升
19、维护工作质量的维护流程。在这种情况下，TSMS 可以结合数据挖掘、机器学习和其他大数据处理技术来分析和评估维护工作记录，形成有用的维护知识，并将其用于后续的维护工作中，如维护指导视频的智能匹配，维护任务的智能推送等，提高维护工作的效率和智能性。基于上述 TSM 架构和维护流程类别，下面将介绍 6 个智能维护流程。其中，现场巡视、现场检修、现场故障处理和业务开通等流程属于工作任务驱动的维护流程。维护工作评价和维护知识库管理流程属于主动驱动的维护流程。9.1 现场巡视流程 现场巡视流程如下：1)下载巡视任务：现场维护人员从 SMAT 下载 TSMS 的巡视任务；2)作业准备：TSMS 通过 GPS
20、 定位和导航技术智能地生成巡逻路线。SMAT 以图形方式直观地在 AR 眼镜中显示巡逻路线、方向和巡逻点。同时生成识别对象信息包，预先下载到 SMAT 上；3)进行巡视：现场维护人员负责网络资源的日常巡检工作，如查看设备的外观、运行状态、连接状态和标牌，并借助 SMAT 以文字、图片、视频等方式进行记录。SMAT 提供 AR 图像识别跟踪、语音命令识别输入方法以及 3D 双显示和耳机音频输出方法，帮助维护人员进行巡视；4)提交巡视记录：完成每个巡视任务后，SMAT 将向 TSMS 提交巡视记录。9.2 现场检修流程 现场检修流程如下：1)下载检修任务：现场维护人员从 SMAT 下载 TSMS
21、的检修任务；2)作业准备：TSMS 根据现场维护人员的实际实施状态获取与工作任务相关的维护数据和工序信息，并将其推送到 SMAT 上；3)进行检修：现场维护人员利用 SMAT 扫描并识别机架上的二维码，获取相应的机架信息，确定操作对象的正确性。然后按照 TSMS 提供的规范化操作进行检修；4)提交检修记录：完成维护任务后，现场维护人员借助 SMAT 将检修记录上传至 TSMS。SMAT 可以根据工作进度自动拍照，并将其上传到 TSMS。9.3 现场故障处理流程 现场故障处理流程如下：1)下载故障处理任务：TSMS 接收故障报告，创建故障处理工作任务，并将其发送给相应的现场维护人员；2)故障自动
22、匹配：TSMS 根据资源对象、位置、时间、服务、故障类型和故障内容等分析故障，结合维护知识库，自动匹配导致故障的可能原因，并提供故障排除解决方案，7YD/T XXXX.1XXXX将其推送到 SMAT 上；3)故障处理：现场维护人员按照 SMAT 的指示进行故障处理。在此过程中，可根据故障类型匹配专家。现场维护人员可以使用拨号视频会议的形式与远程专家进行通信，并以文本、图片和视频等形式进行信息交互。可以同时访问多名专家进行故障咨询；4)提交故障处理记录：故障处理完成后，现场维护人员将故障处理记录提交给 TSMS。9.4 业务开通流程 业务开通流程如下：1)下载业务开通任务：TSMS 根据业务需求
23、生成业务开通任务，并将其分发给现场维护人员。现场维护人员根据其服务范围和职责接收工单并下载到 SMAT；2)业务开通：现场维护人员借助 SMAT 进行业务开通，并根据工作进度自动拍照；3)提交业务开通记录：在执行任务期间和任务完成之后，现场维护人员通过 SMAT 将现场照片、标签等上传到 TSMS，以提供工作任务执行情况的记录。9.5 维护工作评价流程 维护工作评价流程如下：1)数据采集：TSMS 采集通信网现场维护作业数据；2)确立评估标准：TSMS 对一段时间内的维护数据进行全面评估，根据评估结果，确立通信网智能维护工作质量评估标准；3)维护工作质量评估：TSMS 根据评估标准对通信网智能
24、维护工作质量做出评价，评价包括星级评价及说明信息；4)上传评估报告：TSMS 根据维护工作的质量评估结果生成评估报告。TSMS 可将评估报告上传到 OS。维护工作评价流程如图 4 所示。图4 维护工作评价流程 9.6 维护知识库管理流程 维护知识库记录维护经验，可以帮助维护人员快速定位故障，提供处理故障及业务开通的标准化方法。通过建立维护知识库，可以实现智能维护决策。维护知识库管理流程如下：1)收集维护记录：完成通信网智能维护工作任务后，SMAT 向 TSMS 提交维护记录；2)评估并产生维护知识：TSMS 使用数据挖掘和其他数据管理技术来评估维护记录并生成维护知识；3)应用维护知识：TSMS 可以根据推理规则自动选择适当的知识。在任务执行过程中，如果执行现场培训功能，TSMS 会自动执行知识搜索和查询预处理，并为培训智能匹配和推送适用的知识；4)维护知识管理：TSMS 对维护知识库中的知识记录执行例行维护，并通过计算使用情况来评估维护知识的有效使用频率。TSMS 基于评估结果更新知识库中的知识。维护知识库管理流程如图 5 所示：8YD/T XXXX.1XXXX图5 维护知识库管理流程