大唐致力建設綠色TD通信網(wǎng)絡

隨著我國經(jīng)濟水平的逐步提升，對于能源的需求不斷提高。我國確立了經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的大政方針，提倡綠色GDP，建設資源節(jié)約節(jié)約型、環(huán)境友好型社會?！笆晃濉本V要要求：“建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會”，“發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟”，“十一五”期間單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20%左右，主要污染物排放總量減少10%。

　　在全球二氧化碳排放和一次性能源利用中，約0.14%和0.12%來自移動通信業(yè)。大唐移動作為國內(nèi)著名的移動通信設備提供商，同時作為中央直屬企業(yè)，一直致力于節(jié)能減排工作的規(guī)劃和開展，并有信心配合運營商完成節(jié)能減排的工作目標。

　　一、大唐移動致力建設綠色TD-SCDMA通信網(wǎng)絡

　　大唐移動作為TD-SCDMA領域的先行者，一直致力于TD-SCDMA解決方案的節(jié)能減排性能提升，作為TD-SCDMA的主要產(chǎn)品和解決方案提供商，大唐移動主要在四個方面開展TD-SCDMA解決方案的節(jié)能減排工作：

　　1．大唐移動致力于提供業(yè)內(nèi)節(jié)能減排性能指標最高的接入網(wǎng)產(chǎn)品

　　從接入網(wǎng)設備的設計、研發(fā)、生產(chǎn)、產(chǎn)品原材料選型、產(chǎn)品安裝、產(chǎn)品退網(wǎng)回收利舊等各個方面共同努力推進TD-SCDMA解決方案的節(jié)能減排。與業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)的TD-SCDMA網(wǎng)絡能耗水平相比，大唐移動TD綠色網(wǎng)絡的運營能耗可降低30-50%。

　2．大唐移動致力于打造綠色TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)鏈條

　　在設備包裝材料的選型方面考慮節(jié)能減排，傳統(tǒng)包裝以木質材料為主，大唐移動通過綠色節(jié)能的包裝材料，以紙（塑）代木，有效節(jié)省設備包裝材料上的能耗。

　　產(chǎn)品包裝材料統(tǒng)一尺寸：傳統(tǒng)設備包裝材料尺寸不統(tǒng)一，一次使用后無法回收使用，造成較大的資源浪費。大唐移動通過將各款產(chǎn)品包裝材料尺寸統(tǒng)一，循環(huán)使用這些包裝材料，有效節(jié)省產(chǎn)品包裝的數(shù)量，從而達到節(jié)能減排的目的。

　　大唐移動的設備制造遵從國際RoHS標準（綠色產(chǎn)品的運營對環(huán)境無污染）、并從與成熟第三方物流公司合作，縮短產(chǎn)品中間轉運環(huán)節(jié)能耗等各個方面共同努力，努力降低中間環(huán)節(jié)能耗。

　　與業(yè)內(nèi)目前的TD-SCDMA供應鏈能耗水平相比，大唐移動綠色供應鏈的能耗可降低50-60%。

　　3．大唐移動積極推進網(wǎng)絡配套設施的節(jié)能減排和替代能源的使用

　　大唐移動的綠色基站設備可工作在環(huán)境溫度更高的機房，且大唐移動可配合運營商對有條件的機房進行自然通風系統(tǒng)的改造，不同程度上降低基站機房空調(diào)的能耗。

　　同時，大唐移動積極進行綠色替代能源使用的研究和推進，如在公路沿線和風、光能源充足的地區(qū)使用風、光互補能源替代傳統(tǒng)的電力資源。

　　4．大唐移動實施嚴格的產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)過程中的附加能耗控制

　　在產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)過程中，對每位員工的附加能耗進行嚴格控制，通過辦公信息化和移動辦公工作流程（如盡量通過遠程會議等電子化手段）提高節(jié)約意識，減少產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)過程中的附件能耗，將產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)附加能耗降低20%以上。

　　大唐移動在節(jié)能減排方面有著深厚的積累，從2000年至今，申請的與節(jié)能減排有關的專利共計19項。

　　二、牽手大唐移動，構建綠色通信環(huán)境

　　大唐移動對通信行業(yè)，特別是移動通信行業(yè)的能耗分布情況進行了仔細的分析：在移動通信的能耗構成中，能耗最高的部分是基站機房的能耗，占總能耗的70~75%左右，其余交換機房等的能耗占總能耗的25~30%。而在基站機房的能耗中，基站主設備的能耗占50%左右，機房空調(diào)的能耗占45%左右。因此，大唐移動認為，通信網(wǎng)絡進行節(jié)能減排，需要重點關注基站機房的能耗，特別是基站設備的能耗和機房空調(diào)的能耗。

圖1 移動通信能耗分布圖

　　大唐移動致力于基站機房的能耗降低，提出了一系列的解決方案。各種方案使用前后的節(jié)能對比，以及與同類產(chǎn)品的節(jié)能減排效果對比分析如下：

　　1．設備元器件的低能耗選型和基站設備的低能耗、高集成度設計

　　大唐移動根據(jù)自身的技術積累和強大的產(chǎn)品實力，推出了業(yè)內(nèi)集成度最高，整機能效最高的新一代基站產(chǎn)品，與業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)基站相比，降低設備能耗30~40%。

　　大唐移動新一代基站產(chǎn)品，采取BBU+RRU的結構，其中BBU是室內(nèi)的基帶處理單元，BBU單元的單板支持最高載波數(shù)12C，單載波功耗最低僅5W，處于業(yè)內(nèi)最高水平，整機功耗僅250W，與傳統(tǒng)基站能耗相比，功耗下降50%。

　　RRU是室外的無線遠端子系統(tǒng)，大唐移動的新型RRU產(chǎn)品，8個射頻通道，每通道輸出功率4W，整機能耗僅250W，整機效率高達12.8%，是目前業(yè)內(nèi)整機效率最高的產(chǎn)品，相比傳統(tǒng)的RRU，整機能效比提高220%。

圖2 BBU能耗降低示意圖

圖3 RRU整機效率提高示意圖

　　2．大唐移動基站設備與業(yè)內(nèi)傳統(tǒng)基站相比，接收機靈敏度和單站覆蓋面積均有顯著提高。相同面積覆蓋區(qū)域僅需傳統(tǒng)基站數(shù)量的80%以下，降低設備能耗超過20%。

　　大唐移動基站設備的噪聲系數(shù)控制在4~5dB，接收機靈敏度-113dB，這兩項指標均處于業(yè)內(nèi)最為領先的水平，結合雙極化天線，大唐移動基站設備的上下行覆蓋半徑更大，單站覆蓋面積擴大25%，相同覆蓋面積僅需傳統(tǒng)基站數(shù)量20%。等效節(jié)能能耗20%。

圖4 大唐移動NodeB可有效擴大覆蓋面積

　　3．大唐移動提供業(yè)內(nèi)集成度最高的基站設備，支持掛墻安裝和19’標準機架安裝。相比傳統(tǒng)基站，可節(jié)省機房空間90%以上。

　　4．依托于對TD-SCDMA技術的深刻理解，大唐移動提出業(yè)內(nèi)唯一的基站軟件能耗控制算法——能效比智能化控制算法（EEIM，Energy Efficiency Intelligent Management），可根據(jù)話務量情況，通過軟件控制，降低設備能耗20-50%。

　　根據(jù)實時話務量，BBU部分（室內(nèi)基帶處理單元）可以采取關斷BBU板卡/DSP芯片等手段降低BBU能耗，可降低24%-48%的能耗；在某些時段，如凌晨0:00-5:00，可以關斷部分射頻通道/時隙，可以有效降低RRU能耗19%-68%，綜合統(tǒng)計，使用大唐移動的基站軟件能耗控制EEIM軟件算法的情況下，可節(jié)能能耗25-50%。

　　5．大唐移動提供成熟完備的室外型基站設備，有效節(jié)省機房資源，并可在無機房環(huán)境下正常工作。采用一體化全封閉結構設計，防水和防塵指標優(yōu)于IP55等級，極大節(jié)約了客戶租用或者新建機房的費用以及能耗。

　　大唐移動室外型基站繼承了緊湊型基站的高集成性和應用環(huán)境多樣性，還具備了很強的環(huán)境適應能力。對于機房站址沒有特殊要求。在一體化設計的機柜內(nèi)部，集成了傳輸、電源、電池、配線架等多個系統(tǒng)設備，在TD-SCDMA網(wǎng)絡建設中，可以實現(xiàn)快速、安全、可靠的部署。同時，由于大唐移動室外型基站采用了最新的一體化模塊設計，運營商可以根據(jù)自己的需要靈活選擇配置，進一步節(jié)省能耗。

　　6．大唐移動提供業(yè)內(nèi)唯一的全動態(tài)全矩陣基帶池技術，基帶池資源可根據(jù)話務量自動調(diào)整分配，降低設備能耗15~30%。

　　大唐移動提供的全動態(tài)全矩陣基帶池技術是業(yè)內(nèi)唯一的全動態(tài)基帶池技術，無需人工操作。自動根據(jù)話務量分布情況，調(diào)整小區(qū)所需基帶資源。同時也是業(yè)內(nèi)唯一的全矩陣基帶池技術，支持各種顆粒度的資源調(diào)度。全矩陣基帶池技術，最小調(diào)度資源顆粒度為1CA（載波通道）。

　　采用全動態(tài)基帶池技術，可節(jié)省基帶能耗50%。配合智能能效比控制技術EEIM，可進一步降低能耗。

　　7．大唐移動提供高可靠性基站設備，相比較傳統(tǒng)基站的工作溫區(qū)25°C，大唐移動基站室內(nèi)設備可穩(wěn)定工作在-20°C~+55°C，有效降低機房空調(diào)的負荷，可節(jié)省機房空調(diào)的能耗20~30%。

　　8．大唐移動致力于建立完善的綠色供應鏈，著重考慮設備包裝材料選型、運輸能耗、包裝材料循環(huán)使用、設備退網(wǎng)回收等重要環(huán)節(jié)的能耗降低。

　　針對傳統(tǒng)木質包裝箱，一次使用后丟棄，木材消耗量大，資源浪費嚴重和傳統(tǒng)木質包裝箱，尺寸不統(tǒng)一，裝載、儲存、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)不便的缺點，大唐移動提出采用新型包裝材料代替木材，節(jié)能環(huán)保。新材質包裝材料統(tǒng)一尺寸，便于運輸和儲存。新材質包裝材料可循環(huán)利用，有效節(jié)省了資源。采用綠色包裝方式可節(jié)省耗材約60%。

　　大唐移動致力于建立完善的綠色供應鏈，著重考慮設備包裝材料選型、運輸能耗、包裝材料循環(huán)使用、設備退網(wǎng)回收等重要環(huán)節(jié)。相比傳統(tǒng)物流，可降耗約50%。

　　9．引入綠色可再生能源

　　電信級風光互補型電源供電系統(tǒng)，主要用于解決偏遠地區(qū)基站設備的供電問題。現(xiàn)已經(jīng)試點應用于各電信運營商，解決了無電可供、供電成本高等問題，節(jié)約了電能，有效的降低了運營成本，為節(jié)能減排作出了貢獻。

圖7 風光互補示意圖

　　在沒有電網(wǎng)的地方建設一個基站使用風光互補供電系統(tǒng)的好處是顯而易見的，建設周期短、首期投資少、產(chǎn)權歸建設方、綠色能源有利環(huán)保。

　　10．牽手大唐移動TD-SCDMA綠色解決方案，共同打造綠色和諧家園

　　以一個中型城市為例，這個中型城市的TD-SCDMA網(wǎng)絡覆蓋需要傳統(tǒng)基站1000個，在采用大唐移動的解決方案時，每年可節(jié)約耗電約812--900萬度。

　　812萬度耗電等效于：

　　節(jié)省煤資源2693噸；

　　減少CO2排放6900噸；

　　減少SO2排放207噸；

　　三、應用情況

　　大唐移動進行了上海、廣州、青島和保定的TD-SCDMA網(wǎng)絡建設，在網(wǎng)絡建設中積累了大量的建網(wǎng)經(jīng)驗，并將大唐移動的節(jié)能減排方案實施到網(wǎng)絡建設的每一個環(huán)節(jié)中。榮獲原信息產(chǎn)業(yè)部經(jīng)濟運行司頒發(fā)的“2008中國綠色通信節(jié)能技術創(chuàng)新獎”、“2008中國綠色通信節(jié)能技術先鋒單位”兩項大獎，是對大唐移動在TD-SCDMA領域多年來在節(jié)能減排方面做出的突出貢獻給予肯定。

　　通信行業(yè)不僅是一個高科技的行業(yè)，也是一個高耗能行業(yè)。隨著網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴張，通信網(wǎng)絡的核心設備、動力系統(tǒng)以及機房、基站等成倍增加，耗能巨大，我國的通信網(wǎng)絡中僅基站使用的空調(diào)，每年的耗電量就占了70億度，整個通信行業(yè)耗電是在200億度以上。節(jié)能減排在通信行業(yè)將變得越來越重要。