提高無線通信網(wǎng)絡(luò)能源利用率的節(jié)能技術(shù)研究

張磊

【摘要】無線通信網(wǎng)絡(luò)通信過程中產(chǎn)生的高能耗以及運行過程中對環(huán)境的巨大影響已經(jīng)在制約通信行業(yè)的發(fā)展。文章簡述了無線電設(shè)備中主要的蓄電池、空調(diào)及動力環(huán)境監(jiān)控，節(jié)約能源的原理、技術(shù)方式及方法，降低無線網(wǎng)絡(luò)能耗、提高無線通信網(wǎng)絡(luò)能源利用率。

【關(guān)鍵詞】無線接入;無線通信;高效節(jié)能技術(shù)研究;資源分配

隨著無線通信建設(shè)的發(fā)展，無線通信基站數(shù)量的增多，基站耗電總量的需求越來越大，降低電能消耗、減少電費的支出，成為無線通信公司所關(guān)心的問題。主設(shè)備越來越多的使用低能耗產(chǎn)品，高能耗老型號的產(chǎn)品即將被低能耗產(chǎn)品替代。在配套設(shè)備方面，應(yīng)當(dāng)滓重節(jié)能降耗，主要從蓄電池、空調(diào)及動力環(huán)境監(jiān)控等3種主要設(shè)備“節(jié)約能源、保護環(huán)境”。

1.合理利用蓄電池

基站開關(guān)電源和蓄電池是一個有機的系統(tǒng)，密小可分。很多開關(guān)電源具有完善的電池管理功能，充分利片{開關(guān)電源的功能來保護蓄電池。開關(guān)電源仃蓄電池低電保護功能，但是部分基站蓄電池低電壓保護設(shè)置為關(guān)閉狀態(tài)，容易引起蓄電池過放電而嚴重損壞蓄電池。因此禁止開關(guān)電源關(guān)閉低壓脫離功能，所有基站蓄電池低電壓保護設(shè)置應(yīng)設(shè)置為正常工作狀態(tài)。一般電池放電中電壓應(yīng)當(dāng)設(shè)置在1.85V左右。

部分基站將動力環(huán)境監(jiān)控設(shè)備電源直接接在蓄電池母排上面，小電流長時間放電容易導(dǎo)致蓄電池組過放電嚴重損壞蓄電池。因此動力環(huán)境監(jiān)控設(shè)備電源應(yīng)該接開關(guān)電源直流輸出單元上的輸出熔絲，對于有二次放電功能的開關(guān)電源動力環(huán)境監(jiān)控設(shè)備應(yīng)該與傳輸設(shè)備處于同一級。

2.空調(diào)節(jié)能

據(jù)有關(guān)資料分析，每個無線通信基站的空調(diào)電費支出大約占整個基站電費的50%左右，是總支出的主要構(gòu)成部分。因而，有效降低無線通信空調(diào)能耗是基站的主要工作。

2.1 直接自然通風(fēng)

隨著無線通信建設(shè)的發(fā)展，無線通信基站數(shù)量的增多，基站建設(shè)越來越偏遠，對于氣候條件為冬暖夏涼，晝夜溫差不大的偏遠基站，這種基站空氣濕度適中、潔凈度好，因此可以直接開窗，采用活動的頁片自然通風(fēng)（取消空調(diào)），當(dāng)通風(fēng)時貞片開肩，不通風(fēng)時頁片自動關(guān)閉，這種百貞窗形式有效的隔離了室外空氣，對防塵、防鼠也有一定效果。

2.2 使用空調(diào)機雙機切換器

空調(diào)雙機切換器是根據(jù)空調(diào)的好壞、機房室內(nèi)環(huán)境溫度邏輯關(guān)系自動控制兩臺空調(diào)。切換器根據(jù)溫度不斷調(diào)整空調(diào)的開關(guān)機，當(dāng)環(huán)境溫度只需要一臺或不需要空調(diào)的情況下，能夠起到一定節(jié)電功能。

建設(shè)時配備兩臺空調(diào)機是防止空調(diào)機出現(xiàn)故障后有備機可用，通常采取雙機同時運行或者由維護人員到現(xiàn)場倒換機器，非常被動、不及時。安裝了雙機切換器后，雙機切換器的故障倒機功能能夠確保運行的空調(diào)機出現(xiàn)故障后及時啟動備用空調(diào)機另一方面，雙機切換器的溫度控制功能保證當(dāng)一臺空調(diào)機制冷能力不夠時備用空調(diào)機能自動啟動。因此，雙機切換器使基站設(shè)備運行的環(huán)境更加有保障，提高了設(shè)備的安全性。

3.利用動力環(huán)境監(jiān)控節(jié)能

3.1 直接利用動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)控制空調(diào)

信息技術(shù)公司進行了動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)工程建設(shè)，其中較多基站采用了獨立監(jiān)控。獨監(jiān)控系統(tǒng)可以對基站的監(jiān)控量進行遙測和遙控。監(jiān)控人員根據(jù)環(huán)境溫度，對基站的空調(diào)進行開關(guān)機減少了維護人員的維護工作量，同時亦可以節(jié)電節(jié)能這種方式對節(jié)能有一定的作用，但人為影響較多，不夠智能化。

3.2 利用動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)智能通風(fēng)

機房空調(diào)的溫、濕度設(shè)置應(yīng)隨著季節(jié)的變化而進行改變，在保證通信機房的適用環(huán)境情況下讓空調(diào)的溫、濕度設(shè)置點盡可能與外部環(huán)境接近，從而大大節(jié)約了空調(diào)用電。同時機房空調(diào)的溫度設(shè)置應(yīng)有一定的梯度，避免壓縮機同時啟動使得啟動電流增大造成耗能，正常的空調(diào)“去濕”工作需要制冷和加熱，消耗大量能源對于已建動環(huán)系統(tǒng)的本地網(wǎng)，則可以利用接日協(xié)議及對多種連接方式的支持，容易接人到監(jiān)控系統(tǒng)中。

另外，空調(diào)在室內(nèi)的送風(fēng)方式也與空調(diào)能耗有著密切關(guān)系當(dāng)機房內(nèi)氣流組織合理，通信設(shè)備的散熱方式與空調(diào)的送風(fēng)方式匹配時，才一能確保較好的散熱效果。在新建機房時可考慮利用動力環(huán)境系統(tǒng)的控制功能，建立空調(diào)送風(fēng)需量控制。即機房內(nèi)采用風(fēng)管送風(fēng)，在各列設(shè)備上端安裝溫度采集裝置，對主設(shè)備直接送風(fēng)降溫。而對于新建機房，可以考慮在建設(shè)初期就對機房內(nèi)的送、回風(fēng)走向進行規(guī)劃，將整個制冷系統(tǒng)納入到機房整體設(shè)計當(dāng)中，充分考慮擴容等情況進行整體規(guī)劃。

同時，由于新機房設(shè)備并未完全安裝固定，因此在后期安裝設(shè)備時應(yīng)避免不規(guī)范的安裝方式，保證空調(diào)風(fēng)道暢通和送風(fēng)流暢。

動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)智能通風(fēng)對節(jié)能降耗有較好的效果，但由于在基站直接開口安裝智能通風(fēng)設(shè)備，改變了基站的土建結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致了室內(nèi)室外空氣同為一體，空氣的濕度、潔凈度得不到保證，同時這種直接通風(fēng)有可能遭鼠害，所以為基站移動通信設(shè)備帶來了更多的維護量，不宜大規(guī)模使用。氣候條件適宜、空氣濕度適中、潔凈度高的基站可以嘗試。

4.總結(jié)

無線通信運營商處在激烈的市場競爭中，使用ARPU的單用戶增長比較緩慢，還有可能在逐漸減少，從這方面講銳減了無線通信運營商的利潤。同時，無線通信移動網(wǎng)的流量卻急劇上升，用于發(fā)展、操作、升級無線人網(wǎng)的費用在不斷增加，而盈利額增加比較緩慢。為了維持利潤和長期上升，無線通信運營商必須尋求低成本的方法，為用戶提供無線通信業(yè)務(wù)。

參考文獻

[1]歐紅星.淺談WCDMA網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用[J].無線互聯(lián)科技，2011（05）.

[2]常見視頻會議網(wǎng)絡(luò)之無線接入技術(shù)[J].網(wǎng)絡(luò)與信息， 2011（07）.

[3]朱晨鳴.無線接入網(wǎng)有望具備更大靈活性[J].通信世界，2011（29）.

[4]易春秀.3G無線接入網(wǎng)的傳輸技術(shù)研究[J].硅谷，2011 （12）.

[5]鄭新軍.關(guān)于數(shù)字電視機頂盒的研究[J].科技信息， 2011（18）.