通信基站节能减排评估指标及评估方法研究

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1、电信科学2011年第3期研究与开发通信基站节能减排评估指标及评估方法研究*张高记，吕建东，陈文学（西安邮电学院西安710061)摘要为了评估通信基站节能减排的效能，采用了层次分析评估模型以及专家调查的方法，通过对通信基站能耗构成要素的分析研究，建立了通信基站能耗模型，从而构建了以单位业务量能耗和通信基站PUE为核心指标的通信基站节能减排能效评估指标，提出了一种通信基站节能减排能效评估方法，并通过运营商现网实测数据进行了测试验证。实测证明：这种评估方法是切实可行的，对通信基站节能减排评估提供了一些有价值的方法依据。关键词通信基站；节能减排；

2、指标体系；评估方法近年来，随着环境气候的急剧变化，各国的通信业也1引言越来越重视节能减排工作，建立了一系列节能减排管理体通信业是工业的基础产业，作为通信大国,我国每年系与评估方法，主要有：国际节能效果测量和验证规程[2]通信业消耗的能源非常巨大，据初步统计，2009年三家电（IPMVP），由美国能源部支持，国际节能测量和认证规程信企业的能耗总量将近290亿度，增幅约26％，折合440.7万委员会制定，提出了节能量测的基本方法、步骤、测量和认吨标准煤，可见，通信业已发展为耗能大户，已作为重点用证方案，适用于通信业的节能改造项目评测；能效评估

3、能单位纳入国家节能减排重点监管范围。从电信运营商能PUE指标，最早由美国绿格联盟提出，目前已经成为国际耗分布来看，渠道用房能耗约占7%、管理用房能耗约占公认的数据中心设施电力效率标准，主要适用于IDC数据6%、核心机房能耗约占24%，而基站机房能耗占比高达中心设施电力效率评估，也可推广到通信行业各类机房基[1]63%左右。因此，移动通信基站的节能减排已经成为通信础设施的能效评估；通信设备能效率（telecommunications[3]业节能减排的重中之重。2009年,随着我国3G牌照的发equipmentenergyefficiency

4、rating，TEEER）,由美国放,标志着我国通信业进入3G移动通信时代，移动通信基Verizon通信公司最先提出，主要用来衡量、比较新产品和站的布设数量迅速增加。据统计，截止到2010年6月，我现有产品的能源消耗，目标是提高20%的能源效率。我国国移动用户数已经突破8亿户，达到8.05亿户，移动通信的电信运营商都非常重视通信基站的节能减排工作，相继基站数已超过了120万个，这意味着移动通信基站能源消也在努力推出设备采购的能耗要求和评估，但都是针对节耗与日俱增。能技术和项目的指标及评估方法，缺少科学合理的通信基站节能减排评估指标与评估方

5、法，制约了节能新技术的研*工业和信息化部“2010年通信软科学研究计划项目”（No.2010R57-2）发及推广应用。为此，在全面分析研究通信基站能耗要素101研究与开发和能耗模型的基础上，构建了通信基站节能减排能效指标性的机房建设能耗之外，通信基站的能耗主要由基站主设体系，提出了通信基站节能减排能效评估方法，为通信基备、环境设备、供电系统和其他辅助设备这4个方面的因[6]站节能减排指标体系及评估方法提供了方法依据。素决定。由此，给出了如图1所示的通信基站能耗模型。2通信基站能耗模型3通信基站节能减排能效评估指标体系2.1通信基站能耗要素

6、分析3.1通信基站节能减排能效评估指标体系构建一个单一、完整的通信基站，其能耗因素主要从以下通过上述分析，通信基站能耗主要由基站主设备、环[4，5]5个方面进行考虑。境设备、供电系统和其他辅助设备这4个方面的因素决（1）基站主设备定，其中，机房环境设备、供电系统和其他辅助设备构成了是指通信基站的无线设备，主要包括天馈系统、BTS通信基站的配套设备。因此，可以将通信基站看作是由基以及BSC等。它是基站中耗电量最多的部分，这部分的能站主设备和基站配套设备两个部分构成。这样，在对通信耗占通信基站总能耗的49%～51%。基站进行节能减排效能评估时

7、，可将基站主设备能效、配（2）机房环境设备套设备能效这两个要素定为一级评价指标，在此基础上进主要指空调、新风系统、热交换系统等温湿度调控设而细分，并结合国际上常用的通信业能效相关指标，得到备。这部分的耗电量是基站耗电的另一个重点，这部分的衡量这两个要素的二级指标，因此，可以构建通信基站节能耗占通信基站总能耗的40%～46%。能减排能效评估指标体系，见表1。（3）电源系统表1通信基站节能减排评估指标体系一般主要指开关电源、蓄电池以及发电机等，这部分评估对象一级指标二级指标度量项的能耗占通信基站总能耗的3%～5%。通信基站基站主设备半载单位业

8、务基站主设备能耗（4）其他辅助设备节能减排能效（B1）量能耗（P1）半载业务量主要指数据传输、机房监控及照明设备等，这部分的效能（A）实际单位业务基站主设备能耗能耗约占通信基站总能耗的3%。其