节能减排技术在移动通信机房中的应用

为推动节能减排技术在移动通信机房中的应用, 从整体上降低移动通信公司能耗, 实现移动通信公司节能减排的目标。在分析移动通信机房能耗状况基础上, 对移动枢纽机房和无线基站机房中的通信主设备、 配套电源设备和机房空调环境的节能减排技术应用进行了论述。提出了机房空调环境的气流组织、 集中或分散供电方式、 分布式基站组网、 载频智能关断、 多密度载频、 开关电源整流模块休眠、 蓄电池恒温箱和基站一体化空调节能系统等节能技术的应用方式。以期为移动通信公司今后的网
络建设及网络运营工作, 提供一些节能减排的技术指导。     

基于优化手段的基站主设备节能技术研究与分析

无线网络能耗占通信网络总能耗的70%以上,因此基站节能技术的研究对于通信行业的节能减排有着重要的意义。基站的能耗主要集中在基站主设备和空调耗电上。本文着重对基于优化手段的基站主设备的节能技术进行了研究和分析。     

数据中心的合理化冷却方案

正大型数据中心环境保障的重要系统——机房制冷系统不仅是保障服务器正常运行的环境条件,还是占数据中心总能耗25%—40%的耗能大户。为此,在制定数据中心设计方案中,必须对机房制冷系统给予高度的重视,为创建一个安全可靠、绿色节能的数据中心而设计一个最合理的冷却方案。大型数据中心机房制冷系统的能耗分析大型数据中心由于采用不同的设计标准和不同的节能措施,PUE的量化数据相差甚远,现在取用三个     

移动基站的综合节能

随着通信建设的发展,移动通信基站数量的增多,基站的耗电总量的需求越来越大,降低电能消耗、减少电费的支出,成为移动通信公司所关心的问题.本文以四川移动通信公司为例,从四川省目前电网的销售价格、通信基站内的耗电设备二个方面进行分析,得出电价的不合理是移动公司多支出电费的主要方面,选用能耗低的主设备可以节能,采用提高空调开启温度,采用其他热交换方式来降低室内空调的耗能足移动基站节能的主要措施.     

移动通信基站节能控制的理论与实践

为探索移动通信基站节能的有效方法,在研究基站耗电的主要构成、机房内外气温变化统计情况的基础上,设计一种可行的基站节能系统.通过减少基站空调的工作时间,达到减少耗电、节约电能的目的.应用试验表明,系统可在保证机房工作环境的同时,大幅降低基站空调耗电.     

基于绿色网络理念的LTE网络架构规划

随着移动通信从3G向LTE的演进,在一定时期内2G/3G网络和LTE将长期并存,数量庞大的基站使移动通信成为信息与通信行业能耗的重点。建设低功耗的绿色LTE网络,是全社会对移动通信的期望和要求。本文从网络架构规划的角度论述了LTE绿色网络规划方法。在网络规划中采用中继技术、分布式基站、微小区基站,全IP扁平化网络架构等方法和技术,能够增强网络覆盖和容量,降低移动网络对机房、空调和电源设备等配套设施的要求,从而能够有效地降低工程建设成本,减少网络能耗。     

通信网络能耗分析与节能技术应用

针对通信网络能耗特点及环境条件,根据通信设备、电源和基站的能耗现状,分析通信网络的能耗分布及节能潜力,提出通信网络节能降耗的途径与措施.以此为基础,提出并设计通信机房新风节能改造方案和移动通信基站综合节能解决方案.运用定性比较评估方法,对该方案在中国电信、中国移动等通信运营企业实际应用的节能效果进行科学测量统计.应用试验结果表明:通信运营商有效控制管理能耗,在实现信息化、精确化管理基础上,因地制宜采用节能技术,建设节能型通信网络,有利于通信网络的节能减排与可持续发展,保证通信网络可靠、高效运行,降低资本开支和运营开支.     

湖水源数据中心余热回收系统性能模拟研究——以东江湖大数据产业园为例

为充分利用湖水源数据中心无主机全自然冷却系统的余热、降低废热对自然水体的影响,基于夏热冬冷地区办公建筑动态负荷特性,建立了移峰填谷策略下数据中心水源热泵联合蓄热水箱余热回收系统,与传统风冷热泵供热、水源热泵余热回收系统对比,研究其节能降费潜力。模拟表明：与传统风冷热泵供热相比,水源热泵余热回收供热节能率为46.1%;通过增设蓄热水箱,制定峰谷电价下的运行策略,供热系统节能率提高了41.9%。此外,从冷却水回水侧回收余热有利于提升冷却系统能效,机房送风温度23℃,供水温度17℃时,通过余热回收,冷却系统能耗降低13.1%,机房能源使用效率(power usage effectiveness, PUE)由1.131降至1.111。通过经济性分析发现,相比于风冷热泵供热,水源热泵余热回收全年电费节费率为19.7%,在移峰填谷策略下,与水源热泵余热回收相比节费率进一步提高了64.4%,节能降费效果显著。     

通信机房的气流组织特性与空调冷量调配方案

为降低通信机房空调能耗、减少机房局部热岛效应,运用计算流体动力学方法对通信机房空调气流的组织特性进行了研究,并对样本机房进行了实验测试与验证分析.实验表明数值求解结果与实测值基本一致,说明所建立的模型是正确的,数值求解的结果是可信的.此外在实验测试和仿真分析的基础上,设计了机房送回风的最佳调配方案,从而优化机房内设备的运行环境,减少机房冷量浪费,挖掘节能潜力.     

无线基站节能减排解决方案

节能减排是当前工作的重点。其中在整个通信行业应用中,无线基站数量占所有通信机房数量的比例最大,是节能减排的重点之一,能否降低整个通信行业的能耗,无线基站节能减排成为通信运营商管理的关键所在。     

热管技术在移动通信基站环境控制中的应用及节能研究项目介绍

<正>项目完成人:江亿郑川杨文俊李欣泽魏庆芃李震夏建军王鑫龙智赵勇朱海天苏晓亮项目研究内容是对移动通信基站(欲了解更多?请见本期【科技热词扫描】)的机房热环境和能耗情况进行测试和分析,在此基础上研究基站环境控制节能解决方案,并研发有关设备。     

数据中心喷雾冷却系统研究进展和要素分析

随着互联网和通信技术的快速发展,数据机房的建设与维护需求越来越多.与此同时也带来了数据机房的高散热问题.为将喷雾冷却技术应用于数据机房中解决数据机房的散热问题,本研究通过归纳喷雾冷却系统应用于数据机房中需解决的换热、冷源选择、流体传输配置的优化和系统的控制与反馈等问题研究数据机房喷雾冷却系统关键要素.对比了不同冷源应用于数据机房的优缺点,以及喷雾冷却系统的整体优化;并在此基础上讨论了系统管路的构成和优化整体介质回收系统的途径;提出了系统联动反馈调节装置.结果 表明:冷源的选择不仅要满足喷雾冷却的需求,同时需与喷雾冷却系统相匹配;系统管路的设计要建立在降低流阻上,设计最优管路;可通过结合主动调节系统和被动调节系统来保证喷雾冷却系统在数据机房的正常运行.研究结果可为将来应用喷雾冷却系统为数据机房散热提供一定的参考.     

IP组网基站监控系统应用探讨

本文从移动通信机房、基站监控的具体特征和发展趋势,阐述了机房基站集中监控的发展过程,设计了新一代的IP组网的机房、基站整体监控系统,从机房基站监控整体的角度出发,解决机房、基站的监控切实需求。     

基于多信息素蚁群优化的WS N节能路由方案

针对当前无线传感器网络节能路由算法中出现的计算效率低和节能效果不佳等问题,本文提出一种基于多信息素蚁群优化的节能路由方案.该方案通过综合考虑节点剩余能量、相邻节点数和节点间距离等因素,在节点能量利用率较低的情况下,利用多信息素蚁群优化算法寻找传感器节点到基站的最佳路由,以经济的能耗将传感数据传输到基站.实验结果表明:与...     

面向绿色无线通信的网络构架

绿色无线通信是全球经济低碳化的一个重要组成部分,日益受到关注。针对绿色无线通信发展需求,侧重功率效率,从系统体系构架角度,提出了业务驱动的新型网络结构。通过采用基于信令控制的逻辑重构式通信,利用基站与终端之间的信令链路,将当前业务的请求、延迟容忍特性以及终端位置等信息传递给基站以实现无线网络的逻辑重构。分析和仿真结果表明:该新型网络基站能耗与传统基于基站中转的蜂窝网络相比,可降低约40%。     

基于功率控制的异构蜂窝网络基站节能机制

针对移动网络中潮汐效应引起的能量浪费现象,提出一种基于功率控制技术的异构蜂窝网络基站节能机制.建立一个非合作博弈模型,以基站为博弈参与者,以能量效率作为收益函数,利用粒子群算法求次优解.该次优解逼近博弈模型的纳什均衡解,从而近似得到最优的功率控制结果.仿真结果表明,该机制能提升整个网络的能量效率,降低网络能耗,实现绿色通信.     

移动边缘计算中的低能耗任务卸载决策算法

移动边缘计算(mobile-edge computing,MEC)中,除了考虑智能移动设备(smart mobile devices, SMD)的能耗,还应考虑微蜂窝基站处理任务的能耗。为了有效降低微蜂窝基站处理任务的能耗,文章提出了一种任务卸载决策算法(task-offloading decision algorithm,TDA)。该算法能够实时地根据卸载到微蜂窝基站上任务的紧急度做出任务卸载的决策,确定卸载任务分片的数据量,联合微蜂窝基站无线通讯范围内的其他基站协作处理任务,有效降低整个处理任务的能量消耗。实验结果表明,在100个微蜂窝基站构成的蜂窝网络中,TDA可以降低蜂窝网络31%～36%的能耗。     

5G基站节能方法研究

5G基站建设是信息社会生产力发展的技术支撑,在提倡碳中和、绿色环保、节能降耗的时代背景下,为了更好地降本增效,在5G设备功耗远高于4G设备情况下科学实现节能减排,基站节能势在必行。该文介绍了5G站点的设备构成,结合无线网络环境,综合分析5G能耗,重点阐述了目前5G的几种主要节能技术,给出了各类节能技术的应用原理和具体实施方法。     

空地网络资源分配与无人机基站动态部署算法

为解决空地网络中地面设备数量变化引起的用户体验质量无法满足的问题,提出了一种智能网络资源分配与多无人机基站动态部署方案。首先,考虑用户体验质量和无人机、地面设备能量约束,以最小化系统总能耗为目标进行问题建模;其次,将多无人机的动态部署问题转化成具有连续动作集的马尔可夫决策过程,并根据优化目标设计了基于能耗惩罚的奖励函数;然后,采用基于确定性策略梯度的深度强化学习算法求解此问题;最后,通过仿真和对比实验验证所提方案的有效性和优越性。实验结果表明：对于海量用户场景,所提算法比深度强化学习和演员-评论家算法有更好的收敛性和更高的累积奖励,与单无人机和传统地面基站部署方案相比,所提方案系统的能耗降低约30%～40%,用户服务质量满意度提升约50%～60%。     

通信机房气流组织特性研究与空调冷量调配方案设计

为降低通信机房空调能耗,减少机房局部热岛效应,通过运用CFD（计算流体动力学）方法对通信机房空调气流组织特性进行了研究,在建立机房空调气流组织特性的数学物理方程的基础上,对其进行了数值求解,全面分析了送（回）风口、通信设备周边及通信机房多个断面的气流速度场与温度场,并对样本机房进行了实验测试与验证分析.实验验证表明数值求解结果与实测值基本一致,可见所建立的模型是正确的,数值求解的结果是可信的.最后,基于通信机房空调气流组织特性的数值求解结果以及样本机房的实验测试研究,对机房送回风的调配方案进行设计,从而优化机房内设备运行环境,减少机房冷量浪费,挖掘节能潜力.