大唐致力建设绿色TD通信网络

随着我国经济水平的逐步提升，对于能源的需求不断提高。我国确立了经济可持续发展的大政方针，提倡绿色GDP，建设资源节约节约型、环境友好型社会。“十一五”纲要要求：“建设资源节约型、环境友好型社会”，“发展循环经济”，“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%。

　　在全球二氧化碳排放和一次性能源利用中，约0.14%和0.12%来自移动通信业。大唐移动作为国内著名的移动通信设备提供商，同时作为中央直属企业，一直致力于节能减排工作的规划和开展，并有信心配合运营商完成节能减排的工作目标。

　　一、大唐移动致力建设绿色TD-SCDMA通信网络

　　大唐移动作为TD-SCDMA领域的先行者，一直致力于TD-SCDMA解决方案的节能减排性能提升，作为TD-SCDMA的主要产品和解决方案提供商，大唐移动主要在四个方面开展TD-SCDMA解决方案的节能减排工作：

　　1．大唐移动致力于提供业内节能减排性能指标最高的接入网产品

　　从接入网设备的设计、研发、生产、产品原材料选型、产品安装、产品退网回收利旧等各个方面共同努力推进TD-SCDMA解决方案的节能减排。与业内传统的TD-SCDMA网络能耗水平相比，大唐移动TD绿色网络的运营能耗可降低30-50%。

　2．大唐移动致力于打造绿色TD-SCDMA产业链条

　　在设备包装材料的选型方面考虑节能减排，传统包装以木质材料为主，大唐移动通过绿色节能的包装材料，以纸（塑）代木，有效节省设备包装材料上的能耗。

　　产品包装材料统一尺寸：传统设备包装材料尺寸不统一，一次使用后无法回收使用，造成较大的资源浪费。大唐移动通过将各款产品包装材料尺寸统一，循环使用这些包装材料，有效节省产品包装的数量，从而达到节能减排的目的。

　　大唐移动的设备制造遵从国际RoHS标准（绿色产品的运营对环境无污染）、并从与成熟第三方物流公司合作，缩短产品中间转运环节能耗等各个方面共同努力，努力降低中间环节能耗。

　　与业内目前的TD-SCDMA供应链能耗水平相比，大唐移动绿色供应链的能耗可降低50-60%。

　　3．大唐移动积极推进网络配套设施的节能减排和替代能源的使用

　　大唐移动的绿色基站设备可工作在环境温度更高的机房，且大唐移动可配合运营商对有条件的机房进行自然通风系统的改造，不同程度上降低基站机房空调的能耗。

　　同时，大唐移动积极进行绿色替代能源使用的研究和推进，如在公路沿线和风、光能源充足的地区使用风、光互补能源替代传统的电力资源。

　　4．大唐移动实施严格的产品研发、生产过程中的附加能耗控制

　　在产品的研发、生产过程中，对每位员工的附加能耗进行严格控制，通过办公信息化和移动办公工作流程（如尽量通过远程会议等电子化手段）提高节约意识，减少产品研发、生产过程中的附件能耗，将产品研发、生产附加能耗降低20%以上。

　　大唐移动在节能减排方面有着深厚的积累，从2000年至今，申请的与节能减排有关的专利共计19项。

　　二、牵手大唐移动，构建绿色通信环境

　　大唐移动对通信行业，特别是移动通信行业的能耗分布情况进行了仔细的分析：在移动通信的能耗构成中，能耗最高的部分是基站机房的能耗，占总能耗的70~75%左右，其余交换机房等的能耗占总能耗的25~30%。而在基站机房的能耗中，基站主设备的能耗占50%左右，机房空调的能耗占45%左右。因此，大唐移动认为，通信网络进行节能减排，需要重点关注基站机房的能耗，特别是基站设备的能耗和机房空调的能耗。

图1 移动通信能耗分布图

　　大唐移动致力于基站机房的能耗降低，提出了一系列的解决方案。各种方案使用前后的节能对比，以及与同类产品的节能减排效果对比分析如下：

　　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，采取BBU+RRU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，处于业内最高水平，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，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%。

图2 BBU能耗降低示意图

图3 RRU整机效率提高示意图

　　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%以下，降低设备能耗超过20%。

　　大唐移动基站设备的噪声系数控制在4~5dB，接收机灵敏度-113dB，这两项指标均处于业内最为领先的水平，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20%。等效节能能耗20%。

图4 大唐移动NodeB可有效扩大覆盖面积

　　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’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，大唐移动提出业内唯一的基站软件能耗控制算法——能效比智能化控制算法（EEIM，Energy Efficiency Intelligent Management），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（室内基带处理单元）可以采取关断BBU板卡/DSP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，使用大唐移动的基站软件能耗控制EEIM软件算法的情况下，可节能能耗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。

　　大唐移动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唯一的全动态基带池技术，无需人工操作。自动根据话务量分布情况，调整小区所需基带资源。同时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。全矩阵基带池技术，最小调度资源颗粒度为1CA（载波通道）。

　　采用全动态基带池技术，可节省基带能耗50%。配合智能能效比控制技术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°C，大唐移动基站室内设备可稳定工作在-20°C~+55°C，有效降低机房空调的负荷，可节省机房空调的能耗20~30%。

　　8．大唐移动致力于建立完善的绿色供应链，着重考虑设备包装材料选型、运输能耗、包装材料循环使用、设备退网回收等重要环节的能耗降低。

　　针对传统木质包装箱，一次使用后丢弃，木材消耗量大，资源浪费严重和传统木质包装箱，尺寸不统一，装载、储存、运输等环节不便的缺点，大唐移动提出采用新型包装材料代替木材，节能环保。新材质包装材料统一尺寸，便于运输和储存。新材质包装材料可循环利用，有效节省了资源。采用绿色包装方式可节省耗材约60%。

　　大唐移动致力于建立完善的绿色供应链，着重考虑设备包装材料选型、运输能耗、包装材料循环使用、设备退网回收等重要环节。相比传统物流，可降耗约50%。

　　9．引入绿色可再生能源

　　电信级风光互补型电源供电系统，主要用于解决偏远地区基站设备的供电问题。现已经试点应用于各电信运营商，解决了无电可供、供电成本高等问题，节约了电能，有效的降低了运营成本，为节能减排作出了贡献。

图7 风光互补示意图

　　在没有电网的地方建设一个基站使用风光互补供电系统的好处是显而易见的，建设周期短、首期投资少、产权归建设方、绿色能源有利环保。

　　10．牵手大唐移动TD-SCDMA绿色解决方案，共同打造绿色和谐家园

　　以一个中型城市为例，这个中型城市的TD-SCDMA网络覆盖需要传统基站1000个，在采用大唐移动的解决方案时，每年可节约耗电约812--900万度。

　　812万度耗电等效于：

　　节省煤资源2693吨；

　　减少CO2排放6900吨；

　　减少SO2排放207吨；

　　三、应用情况

　　大唐移动进行了上海、广州、青岛和保定的TD-SCDMA网络建设，在网络建设中积累了大量的建网经验，并将大唐移动的节能减排方案实施到网络建设的每一个环节中。荣获原信息产业部经济运行司颁发的“2008中国绿色通信节能技术创新奖”、“2008中国绿色通信节能技术先锋单位”两项大奖，是对大唐移动在TD-SCDMA领域多年来在节能减排方面做出的突出贡献给予肯定。

　　通信行业不仅是一个高科技的行业，也是一个高耗能行业。随着网络规模的不断扩张，通信网络的核心设备、动力系统以及机房、基站等成倍增加，耗能巨大，我国的通信网络中仅基站使用的空调，每年的耗电量就占了70亿度，整个通信行业耗电是在200亿度以上。节能减排在通信行业将变得越来越重要。