節能基站構建生態型ＴＤ網絡

劉　星　蔡文洲

【摘要】在TD網絡建設中實現節能減排是勢所必至，而基站節能又是其中的關鍵。文章詳述了中興通訊自主研發的低能耗綠色基站，其RRU功放效率提高35％以上，基帶板每載波功耗降低50％以上；分析了智能單板節電技術和智能時隙節電技術應用于綠色基站所產生的效果。

【關鍵詞】TD BBU RRU 智能單板節電技術 智能時隙節電技術

1 引言

2007年12月4日，中國移動與部分移動通信主設備供應商以及部分主流配套設備供應商正式簽署了“綠色行動計劃”戰略合作協議，涉及移動通信主設備、網絡優化設備、天饋線、電源設備、空氣調節設備等多個產品領域，由此發起了通信行業的節能減排行動。

中興通訊作為首批參與這項行動的設備供應商，積極響應，發揮其在移動通訊領域的豐富經驗與優勢，從整網建設和運營的角度統籌考慮企業產品、生產運輸各個環節的節能減排行為，提出了多項創新技術，并成功應用于中國移動TD網絡建設中，與中國移動一起實現TD網絡的節能減排。

在TD網絡建設中，中興通訊與中國移動建立了專門的聯合工作組和常態化的溝通渠道，以節能減排為新型合作模式，通過技術革新提高了產品的多項節能減排指標，特別是在降低基站能耗方面的研究，為業界做出了一系列里程碑式的貢獻。

2 中興通訊的綠色基站

據統計，基站的能耗占據了通信設備能耗的70％以上，因此基站節能是節能減排的關鍵。中興通訊多年來一直潛心于降低設備功耗、提高設備效率方面的研究，至今已經投入了大量人力財力，在這方面取得了豐碩的成果，自主研發的多項節能技術和產品已經廣泛應用于中國移動TD網絡中。

中興通訊自主研發的系列化低能耗綠色基站，集合了多項專利技術，比如高效率功放、高集成度基帶處理板、智能節電技術等。該綠色基站是基于中興通信第一代基站——光纖基站應運而生的，光纖基站將傳統饋線基站分成BBU和RRU兩個單元，從而使基站分部件分單元降低能耗成為可能。光纖基站RRU部分的功率放大器是綠色基站節能的關鍵，既要保證線性指標，又要大幅度降低能耗，技術難度非常高，一直是業界關注的焦點。

從TD網絡一期以后，中興通訊一直致力于如何提高RRU功放效率的研究，在TD二期網絡建設前推出了新的RRU產品，其功耗水平達到了業界最低。在新一代RRU產品中采用數字預失真（DPD）技術以后，功放效率能夠提高到20%，使RRU的功耗最大降低40%；而傳統基站采用回退技術，功放效率提高非常有限，最高也只能達到9%。為了進一步挖掘節能降耗的潛力，中興通訊第三代低功耗基站走得更遠，采用更加先進的Doherty技術，功放效率又上了一個新臺階，大幅提高到35%以上，在業界遙遙領先，再次引領業界潮流，必將為TD三期網絡建設發揮更大的作用。

另外，綠色基站中的另一項創新技術，則是采用了一系列業界集成度最高、功耗最低的基帶處理板。綠色基站使用的基帶板也經歷了一個不斷提高、不斷升級的過程，才有了今天如此高集成度和功耗的設備。通過在一期網絡的實際應用和測試中，發現基站的基帶板功耗有待進一步改進，于是有了二期時廣泛使用的6載波基帶板，它的每載波功耗減少到了7.5W，功耗降低了47%；而在三期將要開始之前，基帶板的每載波功耗已經減少到了4W，降低了50％以上。

以上節能技術和設備在實際網絡中的應用，帶來了顯著的規模效益，使全網能耗有了大幅度降低，為實現“到2010年單位業務量能耗同比2005年下降40%”的“綠色行動計劃”總體目標，提供了切實的保障。

3 智能節電技術

除了硬件節能技術的進步，配套軟件的同步跟進、根據業務特點合理利用資源也至關重要。中興通訊實現了業務低流量時段的設備智能節電功能，進一步降低基站的電能消耗，從而大大減少二氧化碳的排放。

一方面，采用智能單板節電技術：由RNC統計出當前話務量，對于低話務時段，基站自動關閉基帶處理板，使用高性能9載波基帶板，S666站型需要配置兩塊，在低話務量時，S333的容量（一塊基帶板）就可以滿足需要，降低整機功耗30%以上。另一方面，采用智能時隙節電技術：利用TD系統的時分特性，當設備處于低話務時段時，分布在不同時隙的用戶，可以集中匯聚到少量時隙上，關斷其它空閑時隙，達到節電的目的。目前已投放市場的RRU都可以支持該功能，比如R08i關閉一個時隙，可以節電8%，關閉兩個時隙，可以節電16%（見圖1）。

以S666站型為例，傳統基站功耗1240W，而中興第二代低能耗綠色基站，采用高效率功放、高集成度基帶處理板等技術后，功耗僅有775W，僅為傳統基站的62％左右。如果再采用軟件智能節電技術加以控制，可以進一步降低基站功耗。同時，設備的低能耗也帶來了機房配套設備（如空調、傳輸、電源）等能耗的降低。據統計，采用綠色基站后，空調耗電量降低20%～50%，配套電源設備耗電降低30%～45%。

4 結束語

2008年12月，中國移動完成了TD二期網絡招標工作，中興通訊獲得了濟南、長沙、武漢、福州、大連、太原、拉薩、西寧、哈爾濱、烏魯木齊、石家莊等11個城市，總共25%的市場份額。在這些城市的網絡建設中全部采用了第二代低能耗綠色基站，今年1月份全部設備已經到貨。以10000個基站為例，中興通訊TD綠色基站相比普通基站每年可以節省1億度電。按1公斤標準煤發出2.8度電的標準，這等于減少3.8萬噸標準煤的消耗，可減少二氧化碳排放量9.7萬噸，相當于2.5萬多輛轎車行駛1年的排放量。

在競爭激烈的通信行業，采用綠色基站已成為運營商提高競爭力、快速降低運營成本、提升盈利的有效手段，也是保護生態環境、節約能源的最優選擇。TD綠色基站為“環保生態型精品網絡”打下了堅實的基礎，幫助運營商成為資源節約企業，推動環境友好型社會的形成。中興通訊將一如既往地與您攜手，讓我們的天更藍、水更清、空氣更潔凈，讓網絡與自然更和諧。