業(yè)界綠色節(jié)能技術(shù)
LTE網(wǎng)絡運營過程中,功耗的成本是運營商最重要的運營支出費用之一。因此,具有低功耗的網(wǎng)元變得越來越重要。
LTE無線網(wǎng)絡中有兩個主要的網(wǎng)絡元素:RRU和BBU。隨著最新的硬件架構(gòu)技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)元的功耗變低了。另外,隨著DPD(數(shù)字預失真)技術(shù)和Doherty技術(shù)的發(fā)展,RRU的功耗變得比以往任何時候都低;RRU普遍使用自然散熱代替風扇散熱節(jié)約了風扇的能耗。并且,隨著先進的IC技術(shù)的發(fā)展,高密度的電路可以集成到一個小的IC中,使它變得低功耗和小尺寸,從而使BBU的功耗也降低了。
先進的架構(gòu),高效率的功放、自然散熱等關鍵技術(shù),達到在不影響網(wǎng)絡運營的前提下,大幅降低設備能耗和運營成本。
這樣就夠了嗎?
LTE需要更加綠色和更加智慧
下圖顯示了NGMN統(tǒng)計的城市日平均通信業(yè)務量的分布。從圖中可以觀察到,有大約2個小時(4:00?6:00)在小區(qū)內(nèi)沒有任何通信活動,另外有約7個小時(0:00?7:00)是小于20%的低業(yè)務量期。
圖:NGMN日平均通信業(yè)務量分布
可以看出,用戶在白天使用通信業(yè)務較多,在凌晨使用通信業(yè)務很少。這個通信業(yè)務使用習慣為通信網(wǎng)絡比如LTE按需分配資源、最大限度節(jié)省功耗達到節(jié)能目的提供了依據(jù)。
中興通訊創(chuàng)新的LTE綠色新技術(shù)
動態(tài)功放電壓調(diào)節(jié)技術(shù)
如上圖所示的情況,當通訊業(yè)務負載非常低或者沒有的時候,如果射頻功放依舊滿功率工作,那么對電源的消耗就是一種不必要的浪費。
動態(tài)功放電壓調(diào)節(jié)這項技術(shù)就是讓功放的電壓自動適應業(yè)務負載,根據(jù)輸出功率動態(tài)調(diào)整??偟膩碚f是當輸出功率比較低時,所需功放的電壓就被設置為低于它的最大輸出功率電壓。這樣做的好處是,在這種低業(yè)務負載的情況下功放效率提高了,同時節(jié)省了更多的功耗。
智能OFDM符號關斷
當沒有通訊業(yè)務時,除了調(diào)節(jié)功放電壓,研發(fā)專家從LTE的OFDM子載波的發(fā)射過程中又找到了節(jié)能的辦法。智能OFDM符號關斷這項技術(shù)是當沒有基帶數(shù)據(jù)傳輸時,OFDM符號就自動關斷,這樣就節(jié)省了功放的功耗。這么做的好處是動態(tài)對功放進行OFDM符號級關斷比功放一直靜態(tài)打開要更有效和節(jié)能,尤其是在沒有業(yè)務負載或低業(yè)務負載的情況下。
此外還有智能功放關斷,智能小區(qū)關斷和智能電源關斷等,都是參照同樣原理的技術(shù)。
SON節(jié)能管理
在LTE系統(tǒng)里,節(jié)能技術(shù)方方面面,單個使用還是組合使用,使用策略等都是在SON服務器中綜合進行管理的。
所有的節(jié)能功能都控制在SON服務器以自行配置的方式工作,并且根據(jù)運營商要求進行安排。SON服務器就是中央集中能源管理平臺,這里管理著所有節(jié)能功能,根據(jù)各種節(jié)能策略調(diào)節(jié)各種節(jié)能功能,達到節(jié)能的目的。
實際節(jié)能效果
中興通訊LTE的綠色節(jié)能解決方案采用了多種方式降低基站的耗電量,實測達到了驚人的效果,單站最大可以節(jié)省40%的功耗。其中,動態(tài)功放調(diào)壓與智能OFDM符號關斷相結(jié)合共同調(diào)節(jié)的技術(shù)目前屬于業(yè)界獨有,經(jīng)實測最大可節(jié)省約32%的功耗。假設業(yè)界平均每基站的功耗水平為1500W(按3扇區(qū)配置),那么單站點一年節(jié)省電耗最大可達5200KWH(千瓦時),按照1000個基站的網(wǎng)絡計算,全網(wǎng)每年可節(jié)約超過520萬度電,可以少消耗1730噸標準煤,減少二氧化碳排放4500噸。由于基站功耗的減少,又使得相關的供電設備、散熱設備、維護設備等網(wǎng)絡配套設備的數(shù)量和功耗也隨之降低,再配合新型能源如太陽能,風能,生物能的應用,則整網(wǎng)可節(jié)省約50%的能源消耗。
作為全球領先的無線通信解決方案提供商,中興通訊不斷加大在LTE及未來演進技術(shù)領域的投入,技術(shù)上一直處于行業(yè)領先地位,在自身不斷實施節(jié)能減排的同時,致力于為客戶提供綠色節(jié)能的產(chǎn)品和解決方案,實現(xiàn)網(wǎng)絡與環(huán)境的和諧共生,為世界增添更多的綠色。