通信網(wǎng)絡(luò)能耗分析與節(jié)能技術(shù)研究

張潔

【摘要】 隨著通信網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，其能耗也在不斷增加，要深入分析通信網(wǎng)絡(luò)主要能耗，積極應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，推動通信網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。本文論述了通信網(wǎng)絡(luò)的能耗分析，闡述了通信網(wǎng)絡(luò)重要的節(jié)能技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】 通信網(wǎng)絡(luò) 能耗分析 節(jié)能技術(shù)

2012年中國能源消耗總量為36.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，比2011年增長3.9%，根據(jù)國家的十二五規(guī)劃，明確提出到2015年我國GDP能耗降低16%，到2015年全國萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗比2010年下降16%，比2005年下降32%，全國節(jié)能減排形勢嚴(yán)峻。通信行業(yè)既是高科技行業(yè)，也是高耗能行業(yè)，通信業(yè)的高速發(fā)展為公眾提供了便捷的信息化服務(wù)，但是用戶規(guī)模的擴(kuò)大和業(yè)務(wù)量的迅猛增長也使得通信網(wǎng)絡(luò)的能耗較快增長，通信網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能減排勢在必行。

一、通信網(wǎng)絡(luò)的能耗分析

1、通信網(wǎng)絡(luò)主設(shè)備的能耗分析。通信網(wǎng)絡(luò)主設(shè)備多是直流電源設(shè)備，在長期的運(yùn)行過程中必須保障設(shè)備有持續(xù)的電量供給，在通信機(jī)房中主設(shè)備架設(shè)的電源多是在獨(dú)立的、不同的路徑下進(jìn)行的，采用了寬帶交換技術(shù)保障供電需求[1]，從而實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信。由于通信網(wǎng)絡(luò)采用的是獨(dú)立路徑架設(shè)方式，網(wǎng)絡(luò)中傳輸系統(tǒng)的能耗約占通信網(wǎng)絡(luò)主設(shè)備能耗的24%，交換設(shè)備的能耗約占27%，服務(wù)器設(shè)備的能耗約占36%。為了確保通信網(wǎng)絡(luò)的順利運(yùn)行，需要應(yīng)用很多的網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備，這時(shí)會占據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的大塊面積，無疑會增加機(jī)房的能源損耗，機(jī)房的環(huán)境也因此而改變。并且通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中既含有直流的供電電源也含有交流的供電電源，在通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換和傳輸過程中，會產(chǎn)生很多的能源損耗。

2、移動通信基站的能耗分析。隨著移動通信業(yè)務(wù)的發(fā)展，通信基站的數(shù)量不斷增多，基站耗電量也越來越大，基站耗電約占全網(wǎng)總耗電量的73%。其中移動基站主設(shè)備功耗占基站總耗電量的52%，空調(diào)功耗占基站總耗電量的47%，其余耗電量僅占1%。

3、通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中的空調(diào)能耗分析。通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中運(yùn)行著大量的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，一些通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行需要適宜的環(huán)境。由于通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是由大量電子元器件組成的，如果機(jī)房的環(huán)境不適宜，會嚴(yán)重電子元器件的使用壽命，從而損害通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。為了確保通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的正常運(yùn)行，空調(diào)設(shè)備需要長期處于運(yùn)行狀態(tài)，有調(diào)查顯示，空調(diào)能耗占整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房能耗的64%，是最主要的能耗來源。

二、通信網(wǎng)絡(luò)重要的節(jié)能技術(shù)

1、通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的節(jié)能技術(shù)。要充分認(rèn)識到節(jié)能降損的重要性，合理使用一些對于運(yùn)行環(huán)境要求不高、能耗較少的節(jié)能型網(wǎng)元設(shè)備，及時(shí)更換一些散熱量大、能源消耗大、運(yùn)行效率低的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，提高通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量和水平。同時(shí)要合理設(shè)置通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作參數(shù)，使其運(yùn)行在最佳工作狀態(tài)，達(dá)到節(jié)能目的。

2、移動通信基站的節(jié)能技術(shù)。首先是要做好網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)，用最合理的基站滿足覆蓋需求。其次就是要想方設(shè)法減少每個(gè)基站的耗電。相關(guān)措施有：采用分布式基站或無機(jī)房基站或新能源基站（風(fēng)能、光能、風(fēng)光互補(bǔ)等）；在基站中應(yīng)用基于時(shí)隙的PA關(guān)斷技術(shù)、基站智能通風(fēng)、基站維護(hù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)、開關(guān)電源模塊休眠功能、高效開關(guān)電源等節(jié)能措施。

3、通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的空調(diào)節(jié)能技術(shù)。通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的空調(diào)節(jié)能技術(shù)可以積極引進(jìn)一些重要控制技術(shù)，降低空調(diào)設(shè)備的能源損耗。首先，在通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中安裝新型的變頻空調(diào)設(shè)備，控制空調(diào)設(shè)備的制冷劑損耗，隔絕空調(diào)設(shè)備的換熱運(yùn)行過程，形成新型的節(jié)能系統(tǒng)。其次，隔離開關(guān)空調(diào)設(shè)備的冷熱運(yùn)行通道，構(gòu)建科學(xué)合理的運(yùn)行方式，使空調(diào)設(shè)備實(shí)現(xiàn)更加健康的動力服務(wù)，更加合理的氣流運(yùn)行，并且通過通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)房環(huán)境變化，確保機(jī)房環(huán)境具有穩(wěn)定和健康的環(huán)境指數(shù)。

通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)主要的能耗來源于壓縮機(jī)和電機(jī)的持續(xù)高效運(yùn)行，為了減少空調(diào)設(shè)備的能量損耗，可以采用變頻節(jié)能的方式，適當(dāng)合理的調(diào)節(jié)和控制空調(diào)設(shè)備壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)科學(xué)的變頻調(diào)節(jié)，降低空調(diào)設(shè)備的能耗，迅速提高空調(diào)設(shè)備的服務(wù)運(yùn)行效率。

通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)房構(gòu)建新型的節(jié)能系統(tǒng)，可以積極利用機(jī)房外部的自然環(huán)境，在機(jī)房外構(gòu)建溫度監(jiān)測系統(tǒng)，當(dāng)監(jiān)測到機(jī)房外部環(huán)境中的濕度和溫度高于機(jī)房環(huán)境運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，啟動機(jī)房中節(jié)能控制系統(tǒng)，將機(jī)房外部自然、新鮮的空氣引入機(jī)房內(nèi)部，調(diào)節(jié)機(jī)房內(nèi)部的空氣環(huán)境質(zhì)量，降低空調(diào)設(shè)備在長期運(yùn)行過程中的能源損耗。

三、結(jié)束語

通信網(wǎng)絡(luò)的能耗隨著應(yīng)用的增加而不斷增加，要積極采用科學(xué)合理的節(jié)能技術(shù)，降低能源損耗推動通信網(wǎng)絡(luò)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 曾小飛. 通信網(wǎng)絡(luò)能耗分析與節(jié)能技術(shù)研究[J]. 科技資訊，2012，10：17

[2] 申鷺芳. 通信網(wǎng)絡(luò)能耗分析與節(jié)能技術(shù)[J]. 科技致富向?qū)В?012，20：304