TD-SCDMA网络绿色节能关键技术分析

随着国家节能减排相关政策的出台，对于通信运营商来讲，节能减排相关事宜也逐渐提到议程上来了。根据国家对于电信企业重组的安排，中国移动将会承建TD-SCDMA网络建设。对于TD-SCDMA网络的绿色节能综合解决方案，中国移动需要结合其现有网络的配套情况，从主设备、基站配套、通信机房、电源、照明等多个角度来分析，提出较为合理的节能方案。

中国移动能耗分配现状

根据2007年数据统计，如图1所示，中国移动整体能源消耗的重点为基站耗电，占整体耗电的73%，其他部分如通信机房耗电、管理用房耗电和渠道用房耗电分别占15%、6%和6%。对于基站耗电，主要的部分是主设备耗电和空调耗电，分别占基站耗电的51%和46%。对于通信机房耗电，主要的部分是通信机房设备耗电和通信机房空调耗电，分别占通信机房耗电的52%和34%。对于通信机房的设备耗电，主要包括业务和支撑系统设备耗电、交换设备耗电和传输设备耗电，分别占通信机房设备耗电的70%、23%和7%。

图1 中国移动能耗分配现状

对于TD-SCDMA通信网络，其各种能耗的估算基本上会参考中国移动的能耗分配现状，如果需要推进相应的节能减排措施，主要的切入点包括TD-SCDMA主设备的节能改进、空调环境的节能改进、电源部分的节能改进等。中国移动只有通过综合的节能减排措施推进，才能切实有效地降低TD-SCDMA网络的整体能源消耗。

TD-SCDMA主设备节能改造

对于TD-SCDMA主设备的节能推进，主要依靠的途径有两条。第一条根据设备提供商提供的设备的演进才实现节能，第二条就是通过在现有设备上进行软件改造，从而降低设备的能耗。下文列举了两个TD-SCDMA设备提供商的主设备改造情况。

大唐

大唐在TD-SCDMA相应产品上体现节能的关键点主要有如下几点。

1．设备元器件的低能耗选型和基站设备的低能耗、高集成度设计。

大唐移动根据自身的技术积累和强大的产品研发实力，推出了业内集成度最高、整机能效最高的新一代基站产品，与业内传统基站相比，降低设备能耗30%～40%。

大唐移动新一代基站产品，采用BBU（基带单元）+RRU（无线远端单元）的结构，其中BBU是室内的基带处理单元，BBU单元的单板支持最高载波数12C，单载波功耗最低仅5W，处于业内最优水平，整机功耗仅250W，与传统基站能耗相比，功耗下降50%。

RRU是室外的无线远端子系统，大唐移动的新型RRU产品共有8个射频通道，每通道输出功率4W，整机能耗仅250W，整机效率高达12.8%，是目前业内整机效率最高的产品，相比传统的RRU，整机能效比提高220%。

2．大唐移动基站设备与业内传统基站相比，接收机灵敏度和单站覆盖面积均有显著提高。相同面积覆盖区域仅需传统基站数量的80%，降低设备能耗超过20%。

基站设备的噪声系数控制在4dB～5dB，接收机灵敏度-113dB，这两项指标均处于业内最领先的水平。结合双极化天线，大唐移动基站设备的上下行覆盖半径更大，单站覆盖面积扩大25%，相同覆盖面积仅需传统基站数量80%，等效节能降耗20%。

3．大唐移动提供业内集成度最高的基站设备，支持挂墙安装和19英寸标准机架安装。相比传统基站，可节省机房空间90%以上。

4．依托于对TD-SCDMA技术的深刻理解，大唐移动提出业内惟一的基站软件能耗控制算法——能效比智能化控制算法(EEIM，EnergyEfficiencyIntelligentManagement)，可根据话务量情况，通过软件控制，降低设备能耗20%～50%。

根据实时话务量，BBU部分可以采取关断BBU板卡/DSP(数字信号处理器)芯片等手段降低BBU能耗，可降低24%～48%的能耗。在某些时段，如凌晨0：00～5：00，可以关断部分射频通道/时隙，可以有效降低RRU能耗19%～68%。综合统计，在使用大唐移动的基站软件能耗控制EEIM软件算法的情况下，可节约能耗25%～50%。

5．大唐移动提供成熟完备的室外型基站设备，有效节省机房资源，并可在无机房环境下正常工作。采用一体化全封闭结构设计，防水和防尘指标优于IP55等级，极大节约了客户租用或者新建机房的费用以及能耗。

室外型基站继承了紧凑型基站的高集成性和应用环境多样性，还具备了很强的环境适应能力。对于机房站址没有特殊要求。在一体化设计的机柜内部，集成了传输、电源、电池、配线架等多个系统设备，在TD-SCDMA网络建设中，可以实现快速、安全、可靠的部署。同时，由于大唐移动室外型基站采用了最新的一体化模块设计，运营商可以根据自己的需要灵活选择配置，进一步节省能耗。

6．大唐移动提供业内唯一的全动态全矩阵基带池技术，基带池资源可根据话务量自动调整分配，降低设备能耗15%～30%。

大唐移动提供的全动态全矩阵基带池技术是业内惟一的全动态基带池技术，无需人工操作。它可以自动根据话务量分布情况，调整小区所需基带资源。同时它也是业内唯一的全矩阵基带池技术，支持各种颗粒度的资源调度。它采用全矩阵基带池技术，最小调度资源颗粒度为1CA(载波通道)。它还采用全动态基带池技术，可节省基带能耗50%，配合智能能效控制技术EEIM，可进一步降低能耗。

7．大唐移动提供高可靠性基站设备，相比较传统基站的工作温区25℃，其室内设备可稳定工作在-20℃～+55℃，有效降低机房空调的负荷，可节省机房空调的能耗20%～30%。

作者：王涌泉   来源：通信世界周刊