浅析基站无线设备降低耗电的新方法

时间:2022-05-10 09:45:10

浅析基站无线设备降低耗电的新方法

【摘要】 通信行业基站耗电量比较大,这使得无线设备的运行损耗加剧,同时也在一定程度上增加了运营的成本,总体的利益也会受到影响。为了进一步节省耗电量,提高总体效益,本文根据实际经验,提出了降低耗电的有效新方法,以供相关实践参考借鉴。

【关键词】 基站无线设备 降低耗电 新方法

在科学技术水平发展日新月异的今天,通信行业的发展势头也非常迅猛,为越来越多的客户提供了更快更新的服务。同时伴随而来的问题也不断显现,尤为重要的就是基站无线设备的耗电量与日俱增,给能源的供给带来一定的压力,也不符合发展低碳经济的要求。因此要先从耗电的原因上逐一分析,再根据基站的地理位置、建造结构等特征采用合理的新举措。

一、影响基站无线设备耗电的因素

导致通信基站耗电量增加的原因主要包括无线设备本身的性质特点以及对无线设备的操作方法。企业在发展的过程中,不仅要为客户提供较为优质的服务,同时也追求高利润低成本的运营方式。但是通信无线设备的使用方面有着行业的特殊性,基站的分散程度比较大,在电能的消耗量上也非常大,因此影响无线设备耗电加剧的主要原因体现在以下几个方面:

第一,是随着业务的增多,在原有的基站无线设备没有扩大和更新的前提下,耗电量的增加是不可逆转的趋势。通常情况下,基站的综合话务量与无线设备耗电程度之间具有一定的相关性,社会群体通信业务量的不断攀升,是导致基站耗电量增大的直接因素。

第二,通信载波的耗电量不断增加。通信载波的应用使得与之相关的基站无线设备也受到一定的影响,在设备功率存在差异的情况下,电量的消耗程度也最容易增大。

第三,无线设备工作环境温度的调节也会导致耗电量的增加。当外界环境的温度比较高时,需要对室内工作的无线设备的工作环境温度进行调整,以防止设备过热损坏,因此空调的用电量就会增加。

二、基站传统节能方式的不足之处

传统的节能方式注重采用调整功率的方式,包括对信息通道功率和半速率的调整,适当降低无线设备的功率,调整载波数值。一般情况下,基站耗电的部位主要集中在空调、无线设备、传输设备、照明设备、开关电源上,因此可以采用调整信道半速率、功率控制和调整载波的方式来达到减少电量消耗的目的。这三种方式虽然可以在一定程度上减少电量的消耗,但是也具有一定的局限性。

调整信道半速率和功率控制的方式在推广上面临巨大的困难,这是因为调整后将严重影响通信的质量,并且规模效益小,不具有普遍性。相比较而言,调整载波数据的方式虽然用电量明显减少,运行的成本不高,推广起来也非常容易,但是信道的拥堵程度也明显提高,对拥堵率的控制又成为亟待解决的问题。

三、降低基站无线设备耗电的新方法

经过实践的研究,对可行性较高的调整载波方式作出了重新部署,研发的方案包括以下六个环节,一是采用精确程度非常好的载波测量工具;二是明确质量最佳的通信话务所用时间长短;三是科学判定可闭载波方案能够实施的最优时间;四是制定最优可闭载波的数值;五是研究闭解载波方式;六是整体方案确定无误后在全网范围内推行。这种带有自动功能的闭解载波运行程序是对以往调节方式的升级,对提高系统运行的稳定性效果突出。

针对载波功能消耗的测量工具的选用,主要判定依据是基站无线设备的功能消耗状态始终在波动的情况下,所以传统的方式以万能表和钳形电流表来测量,是难以准确把握每小时载波功率消耗程度。改用数据电能表,利用内部设置的积分电路,同时对功率和时间进行统计,这样就能够确保测量结果的精准性。

如何选定品质最佳的话务分析时长,关键就是要以从事话务工作的人群特点着手分析,包括生活的规律、作息的时间、日常的使用习惯等。采用这种实践研究的目的是要防止由于关闭载波过程中出现掉话的问题,降低软件对电能的消耗。具体的研究期限为一个月,期间对若干个小区的话务服务数据进行了全面的整理和统计。根据资料可知,第一个30天内,每周的话务量情况基本趋同,加上对30天的话务量进行精确分析难度要大很多,因此可以根据实际情况,采用前7天话务量作为最佳话务质量分析时长来进行研究。

实施最佳时间段的选择,可以采用SQL(Structured Query Language:结构化查询语言)程序来进行准确识别,对某一个小区某时刻的话务量都能够给出明确的数据。该软件可以直接统计出不同时刻话务量的具体数值,清晰地反映出一天之中话务量呈现的变化趋势。

根据实际的调查研究表明,某城市全网覆盖9900多个小区,每天每一小时总共有3240个小区的话务量超过1.34erl,一天之中只有3698个小区的2小时话务小于1.34erl。这些小区数值都不在最后的统计范围内,因为不能进行闭解载波实验,最后符合要求的载波数量有14975个,对这些载波可以在深夜实施闭解载波实验,测得多余的载波将其关闭后,可以降低基站的电能消耗。

闭解载波进行实验的过程中,利用的是自动闭解系统,将待实验的2874个小区根据地理位置划分为5组,载波的关闭时间依次为晚7点、晚10点、零点、凌晨2点、凌晨4点,并在凌晨5点时进行激活处理,在实验的过程中,为防止关闭载波后导致区域内话务无法接通问题的发生,就要提前预留2个应急的载波。根据小区内话务量的具体情况对预留载波及时激活,确保信息通信的安全性与高效性。解载波工作在早上8点之前必须结束,否则会影响到正常的通信质量,针对未能及时激活的载波,可以先关闭后再进行激活,若依然未能激活就要采用人工来进行修复。

在全网推广的过程中,先要确保实现自动闭解载波功能所需要的具体时间,同时也要采用逐步推广的方式,由点到线、由线到面。闭解载波的时间和用时长短要趋同,并且小区的实际数量也不会影响到全网的运行质量,控制自动闭解载波要精准到位。在研究设计阶段,采用了自动检测系统,可以及时对系统运行的情况作出准确的判定,因此在实际使用时,误差率非常小,运行的稳定性得到了明显的增强。目前该降低耗电的方式已经取得了初步的成效,通过在深夜关闭载波的方式,每年的用电量可以节省14.5%左右,极大地降低了无线设备的成本投入。

此外,加强对基站无线设备的维护和保养也是降低电量消耗的重要工作内容。按照基站运行的实际需求,定期养护无线设备,确保基站无线设备对电能的消耗量维持在一个科学的限度内。发现设备元件存在破损问题一定要及时更换,防止出现故障。若产生故障后,基站的无线设备非但不能正常工作,同时基站设备的用电量也会在故障时期内增加20%以上。因此要对故障进行及时的处理,确保现场抢修的质量,并且也要对整个通信系统的运行情况进行准确的把握,以提高运营的协调性与有效性。同时对无线设备性能的更新、建设结构的优化升级也是降低耗电量的必要途径,改革与创新的同时既可以降低运行的成本,也可以降低事故出现的几率,这就为确保基站的稳定运营奠定了坚实的基础。

总结:综上所述,通信系统给广大用户提供了便捷的通信方式,提高了信息传递速度和沟通品质。为实现通信基站的安全、优质、经济用电,使基站无线设备能更有效地为日常生产运行服务,就要在方案的设计阶段对影响设备耗电的因素进行全面的考察,在对比中选取最优方案,在安全用电的基础上最大限度地降低建设过程中的成本投入,将通信基站的生产效益和经济效益有机地统一起来。

参 考 文 献

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