核心网被称为通信网络的"大脑"，AMF、SMF、UPF、NRF等网元一旦发生故障，影响面动辄覆盖数百万用户。传统运维模式下，一次AMF宕机的平均恢复时间（MTTR）长达90分钟，运维工程师需要在海量告警中人工定位根因、手动执行切换脚本。2025-2026年，随着AI大模型和智能体技术的成熟，核心网故障自愈从实验室走向现网——华为CORESpirit已在全球14个运营商商用部署，中兴AI Core实现告警压缩率超80%，诺基亚与中国移动合作的GenAI方案年省700万美元运维成本。本文深入拆解四家头部厂商的核心网故障自愈商用实战。
5G核心网采用SBA（Service Based Architecture）云原生架构，网元数量和接口关系呈指数级增长。一个典型省级5GC部署包含数十个AMF/SMF实例、上百个UPF节点，加上NRF、PCF、UDM、NSSF、AUSF等控制面网元，每天产生的KPI指标超过10万条，告警数千条。
传统运维面临三重困境：
这正是AI驱动的故障自愈切入的精准场景。
flowchart TD
A[核心网故障事件] --> B[AI异常检测]
B --> C[智能告警关联]
C --> D[根因定界定位]
D --> E{故障等级判断}
E -->|一般故障| F[自动生成修复建议]
E -->|严重故障| G[智能路径选择<br/>优先恢复业务]
F --> H[自动执行修复脚本]
G --> H
H --> I[自愈效果验证]
I --> J{恢复成功?}
J -->|是| K[生成故障报告]
J -->|否| L[升级人工处理]
L --> K
style A fill:#ff6b6b,color:#fff
style B fill:#4ecdc4,color:#fff
style D fill:#4ecdc4,color:#fff
style E fill:#ffe66d,color:#333
style K fill:#95e1d3,color:#333
2026年3月，华为在MWC巴塞罗那正式发布核心网AN L4目标解决方案CORESpirit（核心网域网络智能体）。这是业界首个面向5GC/EPC的端到端故障自愈商业化方案，分两阶段演进：
浙江移动是华为核心网故障自愈方案的标杆客户。早在2022年，双方就联合构建了业界首个自智网络L3级数智故障中心，实现了"监维预"一体的故障自闭环能力。
具体部署架构：
系统接入6台AMF和10台SMF的话统和CHR数据，接入38台UPF的话统数据，使用14天的历史数据进行模型训练，检测125个KPI指标（其中UNC 79个、UDG 46个）。AI模型基于时序异常检测算法，对核心网网元进行7×24小时实时监控。
关键技术能力：
2024年，浙江移动联合华为的"核心网运维智能体使能网络高阶自智联合项目"荣获年度SDN/NFV/网络AI"最佳实践案例奖"。项目实现投诉处理效率提升66%、告警处理效率提升87%，推动核心网运维向AN L4加速演进。
截至2026年3月，华为核心网故障自愈方案已在全球14个运营商网络商用部署，覆盖中国、中东、东南亚等区域。关键效果指标：
| 指标 | 传统模式 | CORESpirit部署后 | 提升幅度 |
|---|---|---|---|
| 业务恢复平均时长 | 90分钟 | 15分钟 | 缩短83% |
| 故障处理效率 | 基线 | 提升60%以上 | 60%+ |
| 意图识别准确率 | N/A | 90%以上 | — |
| 运维效率提升 | 基线 | 30%以上 | 30%+ |
| 告警处理效率 | 基线 | 87% | 87% |
中兴通讯2025年正式推出"AI+"核心网解决方案AI Core Solution，构建了"三层一域"技术体系：AI+网络云基础设施层、AI+连接层、AI+业务应用层和AI+运维域。其中AI+运维域是核心，融合AI大小模型与数字孪生技术。
其"四层一体"智能运维架构包括：
2024年11月，中兴在土耳其全球5G峰会展示了AI OpsBot核心网智能专家系统。该系统基于AI大、小模型协同，以及多智能体灵活编排协同，采用自然语言交互方式运行。
核心技术指标：
中兴AI Core聚焦三大全闭环运维场景：
| 场景 | 传统方式 | AI自愈方式 | 效果 |
|---|---|---|---|
| 全闭环网络变更 | 人工编写配置、逐条检查 | 流程可编排、操作自动化、数字孪生预验证 | 业务上线从小时级→分钟级 |
| 全闭环监控排障 | 告警逐一分析、人工定位 | 多方案提升告警处理与故障分析效率 | 故障处理时间大幅缩短 |
| 全闭环投诉处理 | 流程复杂、跨部门协调 | 意图驱动+话单信令自动分析 | 投诉处理时长显著降低 |
特别值得关注的是，中兴方案在信令风暴智能流控方面表现出色。通过数字孪生技术模拟网络状况，能够提前预测信令异常，自动触发限流策略，提升核心网抗风险能力。这一能力对于防止AMF/SMF过载级联故障尤为关键。
2022年起，诺基亚与中国移动在广东、北京、福建三省启动GenAI运维合作，覆盖1.9亿用户。该项目采用TM Forum的AIOps框架和自治网络框架，基于LangChain开源框架集成本地化LLM，构建了两个本地化知识中心（集中式知识库+租户私有知识库）。
方案采用三阶段演进策略：
在故障自愈场景中，工程师可以用自然语言描述故障："这条传输链路有7750和7401告警，这些告警代表什么？最佳修复方式是什么？"系统在1分钟内给出完整解决方案。
| 指标 | 改善幅度 | 量化数据 |
|---|---|---|
| 知识获取时间 | 缩短80% | 从5-10分钟降至1分钟内 |
| 数据分析效率 | 提升72% | 13,545个工作日/年节省 |
| 知识覆盖率 | 提升67% | 覆盖更多运维场景 |
| 数据分析成本节省 | — | 250万美元/年 |
| 运维报告成本节省 | — | 160万美元/年 |
| 特性开发时间 | 缩短至5天 | 7,680人天/年节省 |
| 总运维成本节省 | — | 700万美元/年 |
2025年9月，爱立信宣布将Agentic AI嵌入NetCloud平台，打造业界首个企业5G智能体AI"虚拟专家"。该方案基于ANA（Autonomous Network Agent）平台，从单提示词驱动的助手演进为多智能体系统。
爱立信的Agentic AI框架包含四类智能体：
| 智能体类型 | 功能 | 发布时间 |
|---|---|---|
| 编排器智能体 | 协调多个任务智能体完成复杂故障处理 | Q4 2025首版 |
| 任务智能体 | 执行具体的故障诊断和修复操作 | Q4 2025 |
| 流程智能体 | 管理多步骤运维流程的顺序执行 | 2026 |
| 决策智能体 | 在多个修复方案中选择最优策略 | 2026 |
首个编排器智能体——自动故障排除，于2025年Q4上线，聚焦企业5G网络中最常见的设备宕机和信号质量问题。
爱立信与AWS联合开发的5G自愈网络方案，核心机制包括：
该方案面向全球运营商市场，特别针对Private 5G和Wireless WAN场景。爱立信企业无线解决方案负责人Pankaj Malhotra表示："通过在NetCloud中引入智能体AI，我们正在为企业奠定完全自治、自优化5G网络的基础。"
| 维度 | 华为CORESpirit | 中兴AI Core | 诺基亚GenAI+AVA | 爱立信NetCloud AI |
|---|---|---|---|---|
| 核心技术 | 大模型+数字孪生 | 大小模型协同+RAG | LLM+LangChain | Agentic AI多智能体 |
| 目标网络 | 5GC/EPC公网 | 5GC全栈 | 4G/5G核心网 | 企业5G/Private 5G |
| 智能交互 | NOEMate多轮对话 | OpsBot自然语言 | 自然语言意图 | ANA虚拟专家 |
| 故障分级处理 | 支持（一般/严重） | 支持全闭环 | 支持 | 支持（编排器调度） |
| 数字孪生 | 支持 | 支持 | 未公开 | 未公开 |
| 商用部署规模 | 14家运营商 | 多家国内运营商 | 中国移动3省 | Q4 2025首发 |
| 自智网络目标 | AN L4 | AN L4+ | AN L3→L5 | AN L4 |
| 效果指标 | 华为 | 中兴 | 诺基亚 | 爱立信 |
|---|---|---|---|---|
| 业务恢复时间缩短 | 83%（90→15min） | 大幅缩短（未公布具体值） | N/A | N/A |
| 故障处理效率提升 | 60%+ | 70%（方案生成时间） | 知识查询缩短80% | 预计显著 |
| 告警处理效率提升 | 87% | 告警压缩率>80% | N/A | AIOps异常检测 |
| 年运维成本节省 | 未公布 | 未公布 | 700万美元 | 未公布 |
| 意图/回答准确率 | >90% | >95% | 有效降低opex | 多智能体决策 |
| 投诉处理效率提升 | 66% | 显著降低 | N/A | N/A |
传统核心网监控依赖静态阈值——AMF的CPU利用率超过80%就告警。但5GC网元的行为与用户行为强相关，早晚高峰本身就有正常的指标波动。AI异常检测模型（基于LSTM、Transformer等时序模型）能够学习正常基线模式，只对真正异常的偏离产生告警。
浙江移动的实际部署中，系统检测125个KPI指标，14天历史数据训练后，误报率较传统阈值方式下降超过60%。
核心网故障的典型特征是"一处异常，多处告警"。UPF转发异常可能导致SMF会话建立失败、AMF注册超时、PCF策略下发异常。AI通过知识图谱建模网元间的依赖关系，结合拓扑信息和信令流程分析，实现告警关联和根因压缩。
中兴方案在这一环节表现突出，告警聚合压缩率超过80%，意味着运维人员只需关注原本1/5的告警数量。
flowchart TD
subgraph 检测层
A1[时序异常检测]
A2[日志模式识别]
A3[信令流程分析]
end
subgraph 决策层
B1[知识图谱推理]
B2[意图理解引擎]
B3[风险评估模型]
end
subgraph 执行层
C1[网元重启/切换]
C2[负载均衡调整]
C3[用户会话迁移]
C4[配置参数修复]
end
subgraph 验证层
D1[业务指标验证]
D2[用户体验评估]
D3[自愈效果归档]
end
A1 --> B1
A2 --> B1
A3 --> B1
B1 --> B3
B2 --> B3
B3 --> C1
B3 --> C2
B3 --> C3
B3 --> C4
C1 --> D1
C2 --> D1
C3 --> D1
C4 --> D1
D1 --> D2
D2 --> D3
D3 -.->|反馈学习| B1
华为CORESpirit的分级策略值得深入分析：
这种分级策略在保证安全性的同时，最大化了自动化比例。实际数据显示，约70%的核心网故障可以通过AI自动处理，无需人工干预。
华为和中兴都在方案中集成了数字孪生技术。在执行任何自愈操作前，系统先在虚拟环境中模拟操作效果：
这一机制大幅降低了自愈操作的风险，使得AI可以更放心地执行自动化修复。
挑战一：跨厂商互通性
运营商的核心网往往是多厂商混合部署，华为的AMF可能连接中兴的SMF和诺基亚的UPF。当前各厂商的AI自愈方案主要在本厂设备范围内有效，跨厂商故障自愈仍面临数据接口和语义统一的挑战。3GPP NWDAF标准化是解决这一问题的关键路径，但成熟商用还需时间。
挑战二：AI决策的可解释性
当AI建议"将AMF-3的全部用户迁移到AMF-1"时，运维团队需要理解为什么。可解释AI（XAI）在核心网故障自愈场景中不是锦上添花，而是刚需。爱立信在其方案中明确提出提供explainable AI insights，正是回应这一需求。
挑战三：从场景自治到全域自治的跨越
华为的两阶段规划反映了行业共识：先在故障和变更两个高价值场景实现自治（一阶段），再扩展到全场景（二阶段）。从2025年到2029年，核心网故障自愈将从"特定场景的AI辅助"演进为"核心网单域内的全面自治"。
| 时间节点 | 预期进展 |
|---|---|
| 2026年 | L4一阶段规模商用，故障场景自治覆盖全球20+运营商 |
| 2027年 | 通信大模型深度融入核心网运维，意图驱动操作成为标配 |
| 2028年 | 多智能体协作实现跨网元、跨场景协同自愈，向L5演进 |
华为CORESpirit的二阶段规划（2027-2029）将基于LAM（Large Agent Model）获取环境反馈，实现自生成、自修复、自优化的全自治核心网。中兴也在探索基于多模态大模型的自适应智能体协同技术。诺基亚和中国移动的第三阶段"大师"计划则瞄准AN L5，实现端到端自治运维。
核心网故障自愈已从概念验证走向规模化商用。华为CORESpirit在全球14个运营商的部署证明了方案的成熟度，业务恢复时间从90分钟缩短到15分钟的效果数据令人印象深刻。中兴AI Core的告警压缩率超80%、回答准确率超95%体现了大小模型协同的技术优势。诺基亚与中国移动合作的GenAI方案年省700万美元运维成本，展示了AI驱动核心网运维的直接经济价值。爱立信的Agentic AI多智能体架构则开创了企业5G自愈网络的新赛道。
对于运营商而言，核心网故障自愈不再是"要不要做"的问题，而是"怎么做、跟谁做、多快做到"的战略选择。2026年将是从AN L3迈向AN L4的关键窗口期，率先完成核心网故障自愈部署的运营商，将在网络可靠性和运维效率上建立显著竞争优势。
本文由「51学通信」技术团队出品。51学通信由通信行业18年老兵爱卫生（微信ID: gprshome201101）维护，聚焦5G/6G核心网、3GPP标准解读、通信前沿技术深度分析。 出版作品有《5G核心网原理与实践》《IMS原理与实践》等4本通信专业书籍。知识星球「51学通信」提供深度技术答疑和行业洞察。
[!tip] 51学通信知识星球 星主：爱卫生（微信：gprshome201101）——公众号「51学通信」创办者，19 年通信行业运维与讲师经验，著有《GPRS网络信令实例详解》《EPC原理与实践》《5G核心网原理与实践》三本纸质书（各大电商平台有售）。 星球定位：深耕 5G 核心网、IMS、NFV/AI、云原生等 ICT 领域，主打运维岗位与信令分析。 当前规模：5200 篇主题 / 990 个回答，198 元/年。 加入福利：加入星球后请加爱卫生微信，拉您进知识星球年度陪伴与答疑群——不限量回复您的各种问题，另有群内分享。 AI 加持：51学通信知识星球已作为 skill 接入 WorkBuddy，使用 deepseek-4-flash 在海量星球帖子中精准找贴、找视频、找 FAQ 和案例，做总结、找文档和 PPT 等场景全覆盖。