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（2023年江苏省通信学会“华苏杯”论文征集评优二等奖）
5G消息与AI技术在网络故障处理
机制中的应用研究
121211
余洋刘春来范曾亚魏芹朱文颖刘桐羽
1.中国移动通信集团江苏有限公司；2.中国移动通信集团江苏有限公司宿迁分公司
摘????要：?随着网络的不断演进和业务的快速发展，传统业务平台加快上云速度，新通话、5G消息等新业务加快部署，
网络运维人员面临着网元集中化、业务需求多样化、运维复杂化的挑战。研究基于5G消息能力以及人工
智能技术的AI故障处理机制，采用多种人工智能算法以及人机交互的NLP技术，内嵌在故障处理流程的
事前、事中环节，提高了网络故障自查、自处理的能力，先于用户发现隐患并快速定界定位，提升自动化、
智能化运营运维能力，大幅提升故障处理效率，对缩短故障影响范围和持续时间有着重大帮助。
关键词：5G消息Chatbot；NLP技术；AIMA算法；LSTM算法；AI故障处理
0引言告警内容分类投诉、投诉热词分析、系统自动容灾和自动获取
故障处理方案等6类智能处理能力。整体功能架构如图1所示。
当前，移动通信网络在人民生产和生活中发挥着越来越
重要的作用，人民的衣食住行均离不开移动网络。如何保证
2AI智能故障处理流程
移动网络7*24小时提供服务，尽可能在业务正常时发现故障
隐患，业务受到影响时尽快处理恢复业务，是运营商网络运利用了5G消息的人机交互功能，将人工智能AI技术贯
维的极大考验。基于江苏5G消息，打造AI故障处理系统，穿在故障处理的事前预警与事中处理环节。通过AI指标算法
针对故障处理的事前、事中环节进行AI功能的引入。事前环的联动实现硬件指标波动预警，在业务受到影响之前发现故
节采用长短期记忆网络（LongShort-TermMemory，LSTM）、障隐患。在故障事中处理环节中，通过NLP自然语言技术，
孤立森林、自回归综合移动平均（Auto-RegressiveIntegrated实现快速的人机交互，通过对告警信息的查询以及故障现象
MovingAverage，ARIMA）等AI算法，感知网元业务指标的的分析，直接获取相对应的故障处理方案和故障处理指令，
实时波动和硬件状态的异常，并进行预警，先于用户发现隐患大幅提高故障处理的效率，降低凭经验处理故障可能造成的
并快速定界定位，提升自动化、智能化运营运维能力。事中人为次生灾害。具体流程如图2所示。
环节引入NLP自然语义技术，实现对故障处理资料库的语言（1）在故障事前预警流程中，通过AI算法对设备业务量、
交互，快速得出发生故障的可能原因，并获取操作指令等信息，业务指标及硬件指标波动进行实时监控，发现实时运行情况
大幅提升故障处理效率。与预测指标存在偏离时，通过5G消息进行告警，通知运维人
员检查是否发现故障隐患。
1AI智能故障处理架构（2）在故障事中处理中，将各设备厂家的故障场景、故
障案例以及操作指令梳理成案例库，通过NLP自然语言交互
通过多维度的网络运行数据采集，汇总资源数据、告警
技术可以对故障现象以及告警内容进行判断，并自动匹配对
数据、指标数据、日志数据、性能数据以及投诉工单，将日常