GSM網(wǎng)絡(luò)中的功放關(guān)斷技術(shù)
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引言
目前，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模日益擴(kuò)大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)的GSM基站已超過(guò)70萬(wàn)個(gè)。同時(shí)，基站耗電也已占總網(wǎng)絡(luò)的70%以上，由此，開展基站節(jié)能降耗已成為一個(gè)迫切需要解決的問題?；竞碾娭饕侵髟O(shè)備耗電、空調(diào)設(shè)備耗電、配套設(shè)備耗電，其中主設(shè)備耗電接近基站耗電的一半左右，而采用功放關(guān)斷技術(shù)可降低基站主設(shè)備耗電。為此，本文給出了采用功放關(guān)斷技術(shù)在GSM網(wǎng)絡(luò)中降低基站功耗，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。
1 功放關(guān)斷技術(shù)
解決GSM基站主設(shè)備閑時(shí)載頻功耗居高的問題，已成為降低移動(dòng)基站設(shè)備能耗的關(guān)鍵點(diǎn)之一。而利用功放關(guān)斷技術(shù),并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀況動(dòng)態(tài)調(diào)整設(shè)備功耗，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)基站的綠色節(jié)能。功放關(guān)斷技術(shù)主要有載頻功放關(guān)斷技術(shù)和時(shí)隙功放關(guān)斷技術(shù)兩種。
1.1 載頻功放關(guān)斷技術(shù)
載頻功放關(guān)斷是指當(dāng)小區(qū)話務(wù)量降低到一定程度的時(shí)候,BSC關(guān)閉部分載頻，以降低載頻功耗，節(jié)約耗電。載頻功放關(guān)斷功能開啟后，通過(guò)話務(wù)負(fù)荷情況及話務(wù)情況的預(yù)測(cè)來(lái)關(guān)閉空閑載頻以節(jié)約能源。在關(guān)閉載頻前會(huì)對(duì)載頻上現(xiàn)有的通話進(jìn)行小區(qū)內(nèi)切換，等載頻上沒有通話之后，BSC再通知BTS關(guān)閉載頻，如有通話無(wú)法切走，則取消關(guān)閉載頻。載頻級(jí)智能關(guān)斷功能在無(wú)業(yè)務(wù)占用時(shí)啟用，當(dāng)有新的業(yè)務(wù)接入時(shí)，關(guān)閉的載頻立即進(jìn)入工作狀態(tài)，故不影響正常業(yè)務(wù)。載頻功放關(guān)斷技術(shù)的應(yīng)用測(cè)試結(jié)果如表1所列。
表1 載頻功放關(guān)斷技術(shù)應(yīng)用測(cè)試結(jié)果
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閑時(shí)平均功耗 |
每天平均功耗 |
每天平均功耗 |
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配置 |
下降比 |
下降比 |
下降 |
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4/4/4 |
25% |
12.50% |
10.39W |
1.2 時(shí)隙功放關(guān)斷技術(shù)
智能時(shí)隙關(guān)斷是指BTS根據(jù)當(dāng)前時(shí)隙是否有話務(wù)，來(lái)控制和關(guān)斷該時(shí)隙功率放大器PA的偏置電壓，達(dá)到降低PA靜態(tài)功耗的目的。當(dāng)BTS時(shí)隙處于空閑狀態(tài)時(shí)，功放仍然有靜態(tài)電流存在，需要消耗一定的功率?；跁r(shí)隙的PA偏置關(guān)斷功能，就是在無(wú)射頻信號(hào)的時(shí)隙，將PA的偏置電壓關(guān)閉，使該時(shí)隙的功放無(wú)靜態(tài)電流。在有信號(hào)的時(shí)隙，將PA的偏置電壓打開，功放正常工作。PA可以只在有話務(wù)的時(shí)隙發(fā)射功率，沒有話務(wù)的時(shí)隙沒有功率損耗。這樣，無(wú)話務(wù)負(fù)荷的時(shí)隙,其PA部分的功耗將降為零，從而最大限度地實(shí)現(xiàn)功放節(jié)能目標(biāo)。時(shí)隙功放關(guān)斷技術(shù)的應(yīng)用測(cè)試結(jié)果如表2所列。
表2 時(shí)隙功放關(guān)斷技術(shù)應(yīng)用測(cè)試結(jié)果
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配置 |
忙時(shí)平均功耗下降比 |
閑時(shí)平均功耗下降比 |
每天平均功耗下降比 |
每天平均功耗下降 |
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4/4/4 |
12.51% |
31.25% |
20.59% |
17.12W |
2 兩種功放關(guān)斷技術(shù)的比較
載頻功放關(guān)斷對(duì)于話務(wù)量變化大的大站型具有技術(shù)優(yōu)勢(shì),而在多種話務(wù)狀態(tài)以及小話務(wù)變化的情況下，時(shí)隙功放關(guān)斷則能起到節(jié)能作用。表3所列是上述兩者的比較。
3 結(jié)語(yǔ)
靈活應(yīng)用關(guān)斷技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)GSM網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能減排。從本文的分析和對(duì)比可以看出，載頻功放關(guān)斷和時(shí)隙功放關(guān)斷可同時(shí)應(yīng)用到一個(gè)基站，兩者可從不同的角度和深度對(duì)基站進(jìn)行節(jié)能，而且相互之間沒有沖突。當(dāng)同時(shí)開啟載頻級(jí)功放關(guān)斷和時(shí)隙級(jí)功放關(guān)斷功能時(shí)，通信設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)、靈活地判斷話務(wù)變化。因此，組合使用這兩項(xiàng)功能，可以最大限度地實(shí)現(xiàn)GSM網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能減排目標(biāo)。
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