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中兴WCDMA网络推节能减排绿色理念

发布时间:2020-02-11 06:27:54 阅读: 来源:开关套厂家

国内移动通信产业十余年来发展飞速,移动用户已超过6亿,已成为世界头号通信大国。据统计,目前全国现网移动基站超过60万台,仅仅基站年耗电量就超过78亿千瓦时,如果考虑相关配套的空调、电源和传输等,耗电量将翻番,不仅给运营商带来较大的运营成本负担,也给环境带来了污染。

此外,随着国内运营商重组,未来的移动通信市场竞争更加激烈,运营商面临利润不断下降、运营成本居高不下的局面,“节能减排”不仅仅是体现一个企业的社会责任,更是自身提升竞争力、实现可持续发展的必由之路。而占整个移动网络总投资超过70%,总能耗超过90%以上的基站和站点配套理所当然被运营商列为节能减排重点对象。

中兴通讯将“节能减排”为中心的绿色环保的理念贯穿于产品的设计、采购、生产、运输、使用、回收的每个环节,实现产品全生命周期的绿色环保,保障运营商网络运营的全程满足“节能减排”。中兴通讯在协助运营商构筑经济灵活的WCDMA网络的过程中,“节能减排”理念主要体现在下面的几个方面:

BBU+RRU:节省大量施工时间

BBU+RRU分布式基站采用开放式架构设计,基站由BBU和RRU组成。BBU实现控制管理、基带处理、Iub接口等功能,RRU则集成功放、收发信机、双工器等射频相关功能。这种新型的组网方案,因其较低的工程要求和灵活的安装方式,以及良好的覆盖性能,受到越来越多运营商的青睐。

分离后的BBU、RRU在体积和重量上都大大减小,如中兴通讯BBU体积为88.4×482.6×197(mm),重量只有8.75Kg,RRU体积370×320×160mm,重量16.5Kg,对机房空间和承重要求大大降低,可以实现零机房面积占用安装。BBU只有2U高,可以充分利用现有设备的空闲空间,如内置于传输机架或GSM设备机架,如果设备没有空余空间,可以在19英寸安装架中安装或直接挂墙安装,实现见缝插针式的安装,大大降低对机房空间的要求。与宏基站相比,采用分布式基站可以节约55%的施工时间。因此采用BBU+RRU可以有效降低对人力和运输工具的需求,提高建网速度。

基站“三高”:唱响绿色之歌

高功率功放——多载频80W机顶输出

移动运营商在运营WCDMA网络初期,开启一到两个载波就能基本满足各种无线场景的覆盖和容量的要求。但随着后续话务量的增长,特别是数据业务、IP多媒体业务的蓬勃发展,部分区域特别是密集城区将会出现三载波甚至四载波的大站型需求,而为了保护移动运营商的设备投资,建议初期建设时就在部分站点选用能硬件支持4载波的功放单元,并且保证单载波20W的有效机顶输出功率。此外,对于少量有超远距覆盖需求的无线场景,对功放输出功率也提出了要求。

中兴通讯作为业界技术的不断创新者,在大功率功放的研发方面一直是行业领导者,2008年其WCDMA基站的功放已经实现了80W的机顶输出,从而保证在S444大站型下每载波仍然可以获得20W的有效机顶功率。中兴通讯80W机顶输出的功放设计,可以保证运营商的网络在后续扩容时,无需增加射频单元。

高效率功放——45%业界最高

基站功放单元约占整个基站耗能的65%左右,因此提高功放效率是降低基站主设备功耗的最有效手段。2008年中兴通讯基于DPD+Doherty技术,采用独创的算法,将功放效率提高到40%的业界领先水平,使得基站功耗较业界平均水平降低45%以上。

由于RRU采用高效率功放,工作时热耗也很低,功放直接通过模块的腔体表面自然散热,降低了能耗,同时RRU真正静音工作,减少噪声污染,全面实现绿色运营。

高智能功放——每基站每天省电1080W

基站每天的负荷差异很大,在白天话务高峰的时候,可能需要多个载波(如S333)来处理,而在晚上夜深人静的时候,一个载波(S111)就足够了。如果使用多个载波来承载话务,虽然每个载波的负荷并不高,但每个载波必须发送导频信道和公共信道,占最大发送功率总量的20%左右。中兴通讯的高智能功放采用动态载波调整技术,在话务高峰期间,使用多个载波(如S333)来处理业务,而话务相对较少的时候,动态调整载波数目,关闭一个或多个载波,仅保留一个载波处理业务。如果检测到话务负荷增长超过了当前载波的处理能力,则可以将关闭的载波打开。

对于一个S333配置的基站,假设一天内有8个小时以S333状态工作,有8个小时以S222状态工作,有8个小时以S111状态工作。每个射频单元工作于1载波状态,与3载波状态相比每小时大约节约30W能耗,以S111每天工作8小时计,节约的电量为:3×8×30=720W。每个射频单元工作于2载波状态,与3载波状态相比每小时大约节约15W能耗,以S222每天工作8小时计,节约的电量为:3×8×15=360W。每天每个基站采用高智能功放节约的电量为:720W+360W=1080W。

增强型覆盖技术:大幅减少基站数量

降低网络能耗最有效的方法是减少基站数量,中兴通讯通过高接收灵敏度技术(NodeB单天线接收灵敏度达到-126.5dBm)、RRU近天面安装、多天线接收技术以及使用塔放等多种增强覆盖解决方案,在保证相同的网络容量和覆盖质量的情况下,能够有效增加WCDMA基站覆盖范围,进而减少建站数量,全面实现节能减排并降低网络建设成本。在实际组网中,中兴通讯通过设备的高接收灵敏度和RRU的近天线安装,可以使得链路预算改善3dB左右,基站数量可减少32%,整网能耗降低32%,节省建设成本32%。

多项综合节能减排措施:齐抓并举

在着眼于产品本身节能降耗的同时,中兴通讯还提出了综合节能减排的系列措施:

机房智能温控技术就是对机房进行改造,充分利用自然条件实现机房节电和全天候下的温度调节,大大减少机房空调的运行时间,全年平均近80%以上的时间可采用自然通风替代空调。采用智能温控技术的机房相比传统机房,节能最高可达70%。

而且绿色能源也可以使用到通信网络中,太阳能、风能等绿色能源可在更广范围内获得使用。BBU+RRU组网时,功耗在500W左右,完全可以由太阳能、风能等清洁能源供电,实现零排放。目前中兴通讯太阳能供电组网解决方案已在非洲等多个国家应用。

总之,持续“节能减排”,推动绿色移动网络深入发展,实现3G网络价值最大化,是运营商和设备商的共同追求。中兴通讯通过不断创新的技术和解决方案,努力为运营商和客户建设更加节能环保的3G网络,让民众在蓝天下享受移动通信带来的美好生活。

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