一、技術名稱：基站載頻設備智能節電技術
二、技術所屬領域及適用范圍：電信行業移動通信領域，GSM移動通信系統和TD-SCDMA移動通信系統。
三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀
根據相關統計，基站整體能耗約占全部通信網絡能耗的60%以上，基站主設備能耗約占基站整體能耗的50%左右，基站主設備功耗普遍較高，大部分設備整機效率不超過15%。目前應用該技術可實現節能量11萬tce/a，CO2減排約29萬t/a。
四、技術內容
1.技術原理
基站主設備功耗主要由機柜功耗和載頻功耗兩部分組成。機柜功耗主要包括控制板、風扇、合路器幾部分，能耗值在基站功耗中所占比例較少；載頻功耗則是基站功耗的主要部分。
由于無線用戶的移動特性，基站設備每天不同時間段的負荷具有較大差異，在沒有話務時，載頻依然滿功率工作，將造成能源浪費。
基站載頻智能節電技術是通過實時評估基站小區載頻上的話務量水平，根據判決結果將空閑資源轉入關斷狀態以達到節能目的。這種對于空閑資源的關斷主要是指對于載頻單元中功放模塊（PA）的關斷。
2.關鍵技術
功放模塊是載頻中向天饋發射功率的主要部分，通常情況下，無論是否有業務發生，功放模塊都以滿負荷狀態工作。采用該技術后，系統能夠根據業務負荷對功放模塊進行瞬時關斷和開啟。功放模塊能耗由靜態能耗和動態能耗兩部分組成，其中靜態能耗由偏置電壓控制，動態能耗由工作電壓控制。智能節電技術通過關閉功放模塊的工作電壓和偏置電壓降低功放模塊的功耗，進一步降低載頻功耗，從而實現基站整體能耗的降低。
3.工藝流程
智能節電技術可以通過硬件或軟件控制實現，其實現方式可分為基于時隙的PA關斷和基于負荷的載頻/PA關斷。
（1）基于時隙的PA關斷技術
基于時隙的PA關斷是指在沒有話務的時隙（即動態功耗為0）的情況下，關閉PA的偏置電壓，從而進一步節省功放的靜態功耗的技術。工作原理見圖1。
圖1 基于時隙的PA關斷原理圖
（2）基于負荷的載頻/PA關斷技術
基于負荷的PA關斷是根據每個載頻話務情況，將空閑時長超過門限時間（可設置）的載頻對應的功放偏置電壓關閉，在話務增長時重新打開功放偏置電壓。工作原理見圖2。
圖2 基于負荷的載頻/PA 關斷技術原理圖
五、主要技術指標
1.基于時隙的PA關斷技術節電效果從12%-40%不等；
2.基于負荷的PA/載頻關斷技術節電效果為3.4%-20%；
3.平 均 每 載 頻 節 省 功 耗 范 圍 從4W-36W不 等（每 載 頻 年 均 節 電35kWh-320kWh）。
六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀
該技術屬于國際領先技術，是目前世界各大運營商大力推廣應用的基站節能技術。根據估算，目前國內基站應用比例約達到50%。
七、典型應用案例
典型用戶：中國移動通信集團河北有限公司石家莊分公司
典型案例1
技術提供單位：中國移動通信集團公司
建設規模：2009 年起開始對現網設備進行軟件升級，同時在新建設備均開啟該項功能。原有設備軟件升級即可生效，新建設備開通即具備。該分公司使用智能節電的GSM基站載頻規模超過66000個。主要技改內容：對于已建基站，將BSC設備開啟智能節電功能，軟件開啟，無需硬件改動，需升級的設備包括：基站控制器BSC、基站BTS、網管設備；對于新建基站，在建設階段即開啟智能節電功能。根據現網統計數據，使用智能節電功能后，每載頻每天平均節電0.3度。石家莊分公司GSM基站全年節電量為722.7萬kWh。按照折算標準煤系數為0.1229kgce計算，折算全年節約2493tce。全年減少CO2排放5037t。節能技改投資額660萬元，建設期2年。每年可節能888tce，年節能經濟效益為614萬元，投資回收期約13個月。
典型用戶：中國移動通信集團河北有限公司保定分公司
典型案例2
技術提供單位：中國移動通信集團公司
建設規模：2009 年起開始對現網設備進行軟件升級，同時在新建設備均開啟該項功能。原有設備軟件升級即可生效，新建設備開通即具備。該分公司使用智能節電的TD-SCDMA基站載頻規模超過12000個。主要技改內容：對于已建基站，將RNC設備開啟智能關載頻功能，軟件開啟，無需硬件改動，需升級的設備包括：RNC、Node-B、網管設備；對于新建基站，在建設階段即開啟智能節電功能。根據現網統計數據，使用智能節電功能后，每載頻每天平均節電0.6kWh。
保定分公司TD-SCDMA基站全年節電量為262.8萬kWh。年節約323tce。年減排CO2排放1832t。節能技改投資額170萬元，建設期6個月。每年可節能323tce，年節能經濟效益223萬元，投資回收期約9個月。
八、推廣前景及節能減排潛力
該技術可在電信行業各運營企業的移動通信網絡全面推廣，實現2G、3G移動通信基站設備的節能降耗。預計未來五年，該技術在移動通信領域推廣比例將超過80%，形成的年節能能力為22萬tce，年減排能力58萬tCO2。
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