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摘要:構筑環(huán)境友好的生產(chǎn)模式，高效使用有限的能源，是運營商現(xiàn)階段的研究重點。文章探討了一種基于話務承載情況自適應調整能源消耗的模式，能在不損失業(yè)務承載能力和性能的前提下降低電力消耗，并針對現(xiàn)網(wǎng)的話務模型進行算法優(yōu)化。應用結果顯示該模式切實可行，利于推廣，能在通信系統(tǒng)性能與節(jié)能目標間實現(xiàn)有效平衡。
關鍵字:綠色運營；基站節(jié)能；載波；話務歸集
英文摘要:Environmentally friendly production and efficient energy use are key areas of study for telecom operators. An adaptive energy consumption module based on traffic load can reduce power consumption without loss of service capacity or performance. In this paper, algorithm optimization for current network traffic is also proposed. Results show the adaptive module is easy to apply and promote, and balances performance and energy saving requirements of a communications system.
英文關鍵字:environmentally friendly operation; energy efficiency base station; carrier; traffic re-assignment
隨著全球氣候變暖，降低碳排放和能源消耗的呼聲越來越強烈。中國也正從粗放型能源消耗模式向精細型經(jīng)濟模式轉型。與此同時，3G牌照的發(fā)放加劇了中國電信市場的競爭局面。在此背景條件下，如何在確保網(wǎng)絡服務質量不降低的前提下實現(xiàn)節(jié)能減排，綠色運營，對于中國的移動運營商而言具有重要的現(xiàn)實意義。
移動運營商的能源消耗按空間劃分，可分為核心網(wǎng)機房耗能和基站機房耗能。核心網(wǎng)機房由于總數(shù)較少且集成化程度高，電能使用效率較高，能耗降低的余地較小�；緳C房數(shù)量眾多且地點分散，對電能的需求總量較大，能耗占據(jù)通信設備能耗的絕大部分�；緳C房的電能消耗中，電源與散熱約占57%，傳輸設備和主設備基帶處理單元約占20%，功放耗能約占23%[1-3]。由于功放用于射頻信號發(fā)射，而射頻信號發(fā)射量與基站話務負荷密切相關，相關研究表明控制功放能耗是基站節(jié)能的重要環(huán)節(jié)。本文重點研究如何降低載波功放模塊的能耗，使其與話務負荷相匹配，從而實現(xiàn)設備高能效運行與節(jié)約能源。
1 基站能耗與話務量的關系
受用戶行為影響，電信網(wǎng)絡承載話音和數(shù)據(jù)業(yè)務的負荷隨時間急劇變化的現(xiàn)象非常明顯。以年為單位的現(xiàn)象觀察，各重要節(jié)假日均出現(xiàn)話務高峰現(xiàn)象，數(shù)據(jù)業(yè)務月初的峰值現(xiàn)象也相當顯著；以月為單位觀察，周一話務明顯高于其他各日；以日為單位觀察，忙時的10點和18點與閑時凌晨3點的話務量相比高出數(shù)十倍。圖1、圖2所示為某運營商2007年、2008年無線話音業(yè)務、數(shù)據(jù)業(yè)務的負荷情況。
為驗證基站設備話務負荷與電能消耗的關系，本文通過功率計現(xiàn)場測量了某基站主設備(不含傳輸、動力環(huán)境監(jiān)控等子系統(tǒng))電能消耗與24小時話務量與的關系。如圖3所示。基站忙時話務量約為閑時的30倍，但電能消耗卻沒有明顯的變化，對于話務忙時和閑時，主設備電力消耗都在1.2 kW左右。
