談無線基站節(jié)能減排的有效措施

佟宏偉

摘 要：在給現(xiàn)代城市制定階段性的發(fā)展與規(guī)劃方案時，應當將節(jié)能減排工作當作重點處理任務，借鑒綠色城市的發(fā)展經(jīng)驗，從多個方面展開節(jié)能減排工作，減少社會能源損耗，在城市范圍內(nèi)有效傳播節(jié)能理念，在對節(jié)能減排這一重要可持續(xù)化的發(fā)展原則進行傳播時，應當對無線基站存有的耗能情況集中處理，現(xiàn)剖析適用現(xiàn)代無線基站的有效節(jié)能減排方法。

關鍵詞：無線基站；節(jié)能減排；有效措施

在公用移動通信活動中，無線基站可發(fā)揮重要作用，有效傳遞信息，在建設與應有可靠的現(xiàn)代無線基站時，既要對移動通信網(wǎng)絡的運用需要加以滿足，同時還要關注到通信過程中能耗問題，以標準且節(jié)能化的手段來完成基站建設工作，將新型能源應用到基站中，控制基站的嚴重好能耐問題，進一步強化通信管理工作。本文依照無線基站的應用情況，剖析相關節(jié)能減排手段。

1 基站耗能問題剖析

移動基站在現(xiàn)代移動通信活動中是不可替代的，可以將其直接看成是無線電臺站，在無線電的覆蓋區(qū)域之中，無線基站可以借助移動通信信息交換中心來向電話終端有效傳遞信息。基站是構(gòu)成通信蜂窩小區(qū)系統(tǒng)的重要單元，可以幫助有效管理通信活動與通信用戶。對通信運營商的整體耗電情況進行考察之后，發(fā)現(xiàn)無線基站的實際耗電量占比已經(jīng)超過了50%，無線基站內(nèi)部應用的很多設備均存有較為嚴重的耗電情況，包括空調(diào)系統(tǒng)、基礎基站設備。建站的內(nèi)外部環(huán)境均具有特殊化的特點，基站通信設備以及相應輔助型設備必須長時間運行，其散發(fā)的熱量比較多，基站耗電問題已經(jīng)引起了社會多方主體的關注，運營商應當借助可靠的方法來解決基站耗電問題，堅持節(jié)能減排的工作宗旨。

2 基本節(jié)能減排工作原則

2.1 合理性原則

在將節(jié)能減排的理念融入到無線基站發(fā)展活動中時，首先需要把握合理性原則，選用的節(jié)能減排工作原則都具有合理性，在節(jié)能的同時還要兼顧創(chuàng)收經(jīng)濟收益的原則，可以利用具有節(jié)性能的的新型基站設備來代替原來的高耗能設備。但是通信企業(yè)的生產(chǎn)成本與當前的網(wǎng)絡發(fā)展能力均有可能帶去限制，因此在大范圍推廣新型節(jié)能型基站建設手段時，需先設立試點，對投資回收期加以關注。

2.2 有效性原則

為了在基站范圍內(nèi)達到節(jié)能的工作目的，可以針對現(xiàn)有的能源，尋找合適的替代品，更多地使用新型能源，節(jié)流也是重點工作及，在一個階段的基站建設工作結(jié)束之后，需對基站的能源使用情況進行考察，確定開源節(jié)流工作的最終效果。

2.3 可行性原則

在基站建設活動中，需將可行性與合理性原則加以結(jié)合，基站建設方案中提出的節(jié)能工作方法都必須是可行的，不可出現(xiàn)機械化與片面化的問題，也不能運用不符合基站建設情況的節(jié)能手段，所有的節(jié)能優(yōu)化工作痘痘必須是可有效實施的。

2.4 可靠性原則

可靠性原則也是基站建設者與工作人員需重點關注的工作原則，在展開節(jié)能減排活動時，應當將安全生產(chǎn)當做首要工作原則，盡量縮減損失，運用更加安全的基站建設方法，在對基站的運行狀況與耗能問題進行深入研究之后，才能確定節(jié)能減排工作開展的方向。

3 無線基站中可用的節(jié)能減排方法

在優(yōu)化并發(fā)展基站時，可通過以下方法來達到節(jié)能減排的目標。

3.1 優(yōu)化通信網(wǎng)絡規(guī)劃工作

綜合考慮基站新技術及成熟程度，運營商結(jié)合實際在網(wǎng)絡規(guī)劃中采用，做到滿足網(wǎng)絡覆蓋、業(yè)務需求的情況下，降低基站數(shù)量和設備發(fā)射功率，提高設備利用率，同時減少站點維護的交通能耗，從而達到降低基站能耗的目的。規(guī)劃節(jié)能方法有二，一是提高基站設備覆蓋效率，二是擴大基站設備覆蓋半徑。兩者并用，可節(jié)約整體基站能耗25%以上。另外，“共建共享”亦是一大關鍵方法。

3.2 將功放功率有效提升

基站設備的功放部分常常占據(jù)基站整機功耗的很大比例，提高功放的效率可以大大地減少基站整機功耗。目前，多載頻功放（MCPA）技術的實現(xiàn)成為廠商競爭的焦點，該技術可使功放支持更寬的信號頻帶，從而實現(xiàn)RRU的高度集成化，減少基站發(fā)熱量。而采用高集成度的設計和低功耗的芯片，能夠降低基站占用空間，減少機柜數(shù)量，達到降低功耗的目的。根據(jù)資料顯示，通過采用雙密度載頻，S4/4/4配置的GSM基站能耗從1800W迅速降到1000W左右。

3.3 運用智能化關斷技術

基站主設備的耗電是基站耗電的主要組成部分，基站主設備耗電與綜合話務量、載波數(shù)成線性關系，而基站的建設一般是根據(jù)最大話務量需求來設置的。如果能夠根據(jù)話務量的變化進行調(diào)節(jié)，即在閑時將設備定為休眠狀態(tài)，在話務量高峰時自動轉(zhuǎn)化為正常狀態(tài)。智能關斷技術，即在網(wǎng)絡業(yè)務量降低時，將不處理業(yè)務的板卡、功能單元進行斷電或休眠，從而降低設備的功率，達到節(jié)能的目的。通過采用軟件控制的閑時載頻關斷技術、時隙關斷技術以及業(yè)務量分配優(yōu)化等措施能夠降低耗能。比如時隙關斷技術，在話務量比較少時，通過資源調(diào)整把分擔在不同時隙上的用戶調(diào)整到一個時隙上，在閑時基站自動關閉無信號時隙，待業(yè)務量提高時再開啟時隙。這樣基站設備功效可以降低30%-50%。

3.4 建設新型分布式基站

除了對基站內(nèi)部系統(tǒng)進行有效改變之外，還可以調(diào)整基站的運行型式，利用分布式技術來處理基站問題，對基站原來使用的運行系統(tǒng)加以劃分，使其被分解為射頻拉遠模塊與基帶單元模塊，在處理射頻部分時，可運用光纖材料，減少饋線材料的使用，有效控制饋線損耗，進而達到減少基站整體能量損耗的目的，在建設拉遠單元時，可應用自然散熱技術，對溫控能耗加以控制，自然散熱裝置需要占有的空間比較小，在熱點覆蓋、站址困難區(qū)域等場景中可發(fā)揮作用。

3.5 優(yōu)化節(jié)能系統(tǒng)

由于設備的長期發(fā)熱使得基站內(nèi)的溫度遠高于外界環(huán)境的溫度，為保障基站穩(wěn)定的溫度，濕度條件，基站大多安裝了至少兩臺空調(diào)輪流作業(yè)，很多地方的空調(diào)一年四季均用空調(diào)來保持站內(nèi)溫度，忽視了冬、春、秋三季及夏季的早晚時段的室外低溫便可散熱降溫的有利條件。新風節(jié)能系統(tǒng)利用室外的空氣作為冷源，當室外溫度低于室內(nèi)溫度一定程度時，通過相應技術將冷源引入機房內(nèi)，把機房的熱量帶走。新風節(jié)能系統(tǒng)通過智能控制技術實現(xiàn)與空調(diào)的切換，減少了空調(diào)的使用時間，從而實現(xiàn)節(jié)能減耗。新風節(jié)能系統(tǒng)目前主要有兩種方式：一種是直接引入室外的低溫空氣，機房環(huán)境易受外界的影響；另一種是采用隔離熱交換方式，這種室內(nèi)空氣的潔凈度更高。

3.6 其他節(jié)能減排方法

在工信部關于通信基站共享共建要求的背景下，各地開始了基站共享共建的探索。各運營商通過共享共建的方式，共享對方的配套設施，既減少了重復投資，也可以減少對資源和能源的消耗，如一運營商共享另一運營的的配套設施，則一個基站的空調(diào)可供兩個基站使用，減少了一套空調(diào)的耗電。

4 結(jié)束語

在強大的通信技術的強力支持下，我國的通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展度被加快，通信系統(tǒng)的規(guī)模也被有效擴大，在建設移動通信工程時，需構(gòu)建無線基站。為了使無線基站可以被正常運用，在基站運行期間的能源消耗問題日益嚴重，因此節(jié)能減排活動也被添加到基站建設活動中，本文結(jié)合無線基站適用的節(jié)能減排工作原則，提供了有效的建議，希望可以有效優(yōu)化無線基站服務模式，實現(xiàn)低量耗能的目的。

參考文獻

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