無線基站機房節(jié)能減排技術研究

劉煒

摘 要：近年來，伴隨科學技術的不斷進步，我國通信行業(yè)得到了快速發(fā)展，與此同時，通信行業(yè)的能源消耗問題也日益嚴峻。無線基站機房中有通信企業(yè)主要的能耗設備，只有采取有效措施降低設備能耗，才能真正落實國家節(jié)能環(huán)保的發(fā)展理念，同時也能起到節(jié)約成本的效果，從而提高企業(yè)經濟效益和社會效益。本文主要對無線基站機房節(jié)能減排技術做了研究，以期為通信企業(yè)開展節(jié)能減排項目提供技術支持。

關鍵詞：無線基站；機房；節(jié)能減排；技術

中圖分類號： TN92 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）31-153-2

0 引言

隨著我國經濟的快速發(fā)展，科學技術水平的不斷提高，通信行業(yè)逐漸成了國民經濟的支柱產業(yè)。通信行業(yè)的興起給人們的生活帶來了翻天覆地的變化，為人們提供了一種方便、快捷的溝通交流方式。但是，伴隨人們環(huán)保意識的增強，很多人開始關注通信行業(yè)對能源的消耗和環(huán)境的污染，尤其是無線基站機房中有大量耗能設備。因此，對于無線基站實施節(jié)能減排技術勢在必行，不僅能夠有效降低能耗，節(jié)約資源，而且有助于提高通信企業(yè)的經濟效益。

1 無線基站機房能耗分析

如圖1所示，為無線基站機房能耗分布圖。由圖可知，在無線基站內部主要能耗由基站主設備（通信設備）、空調系統(tǒng)及通信電源系統(tǒng)組成。其中基站主設備大約占基站總能耗的50%，空調系統(tǒng)能耗占總能耗的40%左右，而通信電源系統(tǒng)能耗占總能耗的5%—10%。從數據可以看出，在無線基站機房中主要能耗為基站主設備和空調系統(tǒng)。基站主設備用電主要在網設備數量及其功耗，同時業(yè)務信道載頻負荷的變化也會引起基站系統(tǒng)耗電很大的波動；為了保證基站機房內適合各設備的運轉，需要空調系統(tǒng)來維持，所以，空調系統(tǒng)是機房內主要耗能設備；而通信電源系統(tǒng)在工作時產生了電磁轉換的損耗、濾波的能量消耗，造成電能的損耗。由此我們可以分析得出，要想在無線基站機房內應用節(jié)能減排技術，就要從三個方面入手：主設備的節(jié)能減排、空調系統(tǒng)的節(jié)能減排以及無線基站建筑的節(jié)能減排。

2 無線基站機房節(jié)能減排技術

2.1 主設備的節(jié)能減排

2.1.1 智能載頻關斷技術

在無線基站機房中，話務量與載頻之間存在直接的關系，當話務量較大時，載頻必須處于正常狀態(tài)，而如果話務量較少時，載頻依舊處于正常狀態(tài)就會造成資源的浪費。因此，我們可以采取智能載頻關斷技術對依據話務量的大小合理控制載頻狀態(tài)，以此達到節(jié)能效果。具體而言就是，當話務量較小時，智能軟件將分散的話務量集中，關閉空閑的載頻；當話務量較大時，智能軟件可以自動將關閉的載頻激活，使其保持正常狀態(tài)運行。智能載頻關斷技術通常適用于人口流動頻繁且規(guī)模較大的區(qū)域，由于這種區(qū)域的話務量變化相對明顯，因此可以依據話務量的變化情況實施智能載頻關斷技術。

2.1.2 DTX（不連續(xù)發(fā)射）

有時，人們會在靜音狀態(tài)下使用通信設備通話，而語音信號在靜音狀態(tài)下依舊進行著信號的傳送，并且整體通話的一般時間被靜音所占據，這種情況下，會對無線基站的通信設備造成一定的損耗。而DTX技術，也叫不連續(xù)發(fā)射技術就是可以合理控制通信設備的語音信號傳送，當通信設備處于靜音狀態(tài)時，采用DTX技術可以阻止語音信號的傳送，降低了無線基站通信設備的損耗，不僅如此，應用DTX技術還可以有效降低信號干擾，從而提高通話質量，可謂是一舉兩得。

2.2 空調系統(tǒng)的節(jié)能減排

2.2.1 空調變溫度設定技術

空調的工作參數影響著能源的消耗量。而在傳統(tǒng)的通信行業(yè)中，無線基站機房內的空調一直保持固定的工作參數，對資源造成極大的浪費。因此，要想實現(xiàn)節(jié)約能耗的目的，就應該合理利用空調變溫設定技術根據具體情況對空調工作參數做出調整，不僅要適應基站環(huán)境溫度，而且也要保證基站內設備的正常工作，同時讓每一臺空調都實現(xiàn)最大化的運行效率。空調變溫度設定技術對于無線基站機房的工作具有重要意義，而且適用度也比較高，在保證了基站內工作溫度的前提下，還能實現(xiàn)節(jié)能減排的良好效果。

2.2.2 空調變頻改造技術

隨著科學技術水平的提高，變頻空調受到越來越多人的青睞。雖然它的價位相比傳統(tǒng)空調略高，但是因為其采用了變頻控制系統(tǒng)實現(xiàn)了節(jié)約能耗的目的，所以，綜合分析，變頻空調在節(jié)能減排方面具有很大優(yōu)勢。無線基站機房的空調要想節(jié)約能耗，也可以采用變頻改造技術，通過對空調壓縮機改裝變頻控制器，從而調節(jié)壓縮機運轉速度，實現(xiàn)合理使用能源的目的。同時，對空調應用變頻改造技術還能減少噪音，延長空調使用壽命。

2.2.3 新風能技術

新風能技術的工作原理是將室外的自然冷風與無線基站內的熱風進行交換，交換過程需要一個新風節(jié)能裝置起到相互促進的作用。新風能技術的優(yōu)點就在于可以充分利用室外冷風來實現(xiàn)降低無線基站內溫度的目的，從而達到節(jié)能減排的效果。由此可見，如果應用新風能技術對無線基站外的環(huán)境要求較高，因此，新風能技術適合于室外環(huán)境良好的地區(qū)。

2.3 無線基站建筑的節(jié)能減排

2.3.1 優(yōu)化保溫層的設置

無線基站通過設置保溫層可以減少能源的流失，從而實現(xiàn)資源的最大化利用，起到節(jié)能環(huán)保的效果。通常而言，對無線基站設置保溫層時要考慮到地域的差異，主要是南方、北方之分。而建筑保溫層設置的水平高低決定了溫度傳導速度的快慢，要想使溫度傳導速度降低，就要提高保溫層的設置水平。因此，在我國北方地區(qū)，為了減少熱量的流失應該采取措施優(yōu)化保溫層；而在南方，夏季溫度較高需要設置保溫層隔熱，在冬季可以通過拆卸保溫層實現(xiàn)有效散熱。

2.3.2 隔熱節(jié)能

設置隔熱設施也是實現(xiàn)無線基站建筑節(jié)能的有效措施。其原理是通過隔熱設施可以減少太陽輻射，也就是基站外的熱量要想進入基站內就受到阻隔，從而降低了熱量的傳遞，減弱空調的負荷，最終實現(xiàn)節(jié)能減排。在我國北方夏季溫度較高，隔熱設施可以有效減少基站外熱量傳遞到基站內；而南方與北方相比一年四季溫度都較高，因此設置隔熱設施是非常必要的。

總而言之，要想使通信行業(yè)得到長足發(fā)展，積極落實國家節(jié)能環(huán)保的政策是至關重要的，要想降低無線基站機房能源消耗可以從主要設備、空調系統(tǒng)以及基站建筑節(jié)能三方面入手。面對當前我國發(fā)展趨勢，在無線基站內引入節(jié)能減排技術能夠有效降低能源消耗量，達到節(jié)能環(huán)保的目的，不僅有利于通信行業(yè)的發(fā)展，而且能夠進一步促進我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。

參 考 文 獻

[1] 林玉龍.無線基站節(jié)能減排技術的應用[J].廣東通信技術，2011，04：28-30.

[2] 袁錦波.無線基站機房節(jié)能減排技術研究[J].數字技術與應用，2011，08：43+45.

[3] 吳龍鋒.無線基站節(jié)能減排技術的研究[J].信息通信，2014，07：200-201.