移动网络设备节能

五、移动网络设备节能

移动通信网络设备是中国移动的核心设备，也是中国移动的能耗大户、节能减排的主战场。移动基础网设备体积大、造价高，设备功耗耗电动辄数千瓦。随着业务的快速增长，单节点设备处理能力的需求仍在不断提高，大容量、高效率仍是承载网络技术发展的不变趋势，构建绿色承载面临巨大的挑战。设备厂商在网络、设备、器件等几个层面全面采用多种节能新技术与新工艺提升网络与设备能效，相比传统设计大幅度减少核心承载网络运营所需要的设备耗电量与安装空间，有效支撑不断增加的业务容量，相对降低承载网络的TCO(总所有成本，Total cost of ownership)。

1．携手华为，打造绿色移动网络

在中国移动不断推进“绿色行动计划”的过程中，华为公司在多个方面对节能降耗、减少排放项目给予了支持，是合作项目最多的设备厂商。

在青海湖畔，中国移动和华为公司共同建设了风光互补一体化新能源基站，实现了基站零排放；在广东、广西、浙江等11个省市，中国移动与华为在全球通信行业率先开展了绿色包装试验项目，采用可回收包装替代传统的木材及纸包装结构，使得木材使用量较原方案下降了90%；在海南，中国移动与华为联合开展了机房精确上送风改造，改造后机房空调能耗降低了30.6%，机房制冷效率提升了54.6%。

对于运营商和设备商来说，建设绿色移动网络是一项复杂的系统工程，而非简单地降低设备能耗。绿色移动网络应该同时满足节能、节材、节地、节人力等多重需求，在减少二氧化碳排放的同时节省总运营成本，实现绿色环保与经济效益的双赢目标。

绿色移动网络

近年来，在GSM基站中一直有一个困扰中国移动的问题，那就是设备能耗高的难题。在华为公司推出绿色CSM基站之后，中国移动看到了这种基站在节能方面的潜力，进行了大范围推广应用，取得了良好的效果。华为公司推出的这种绿色GSM基站由内到外、从4个层面实现了节能减排：第一，应用最新的功放芯片和增强的Doherty高效功放技术，将功放效率由2006年的33%提升到45%，未来将提升到50%以上。第二，绿色节能软件采用载频关断、时隙关断、通道关断等技术，有效降低60%以上的静态功耗，大幅度节约低业务量时的能耗，避免了不必要的能源浪费。第三，采用多密度载波和射频宽带技术实现单模块支持4～6个载波，同等容量下基站体积更小，重量更轻，备电等配套要求更低。第四，分布式基站的BBU可直接安装在现有的站点设备如APM、传输机柜预留的空间之内，而RRU直接采用抱杆、上塔、靠墙等安装方式，安装更灵活，并且省地、节材。中国移动原来网络中运行的GSM基站在S4/4/4典型配置情况下，平均功耗超过1600瓦，而应用了华为新一代节能GSM基站后，在S4/4/4配置下能耗降为1000瓦以下，一个基站一年就可以为公司节省电耗5700千瓦时左右。按照目前工业发电的平均效率，300克电煤产生一千瓦时电，一个基站一年节省电煤1.7吨。

在机房建设方面，目前中国移动的机房大多都是砖混结构，这种机房的装修、改造和土建都费时费力。对此，华为公司于2007年底推出了ITS系列绿色环保机房解决方案，力图打造绿色站点。ITS为客户提供完整的机房解决方案，可集成所有配套设备和网络设备，具有快速部署、低能耗、低TCO、高可靠性等特点。ITS1000和ITS2000两种机房相互补充，无使用场景限制，适用于高山、楼顶、平原等所有场所。目前，这种环保机房已经在许多公司众多省市得到了广泛应用。

2008年以来，中国移动和华为陆续在基站、核心网等领域，以及物流、B2B等专题上进行节能减排专项合作，双方不断改进、完善各种节能减排方案，并加以推广应用，朝着“绿色行动计划”的整体目标迈进，引领着中国通信行业节能减排的发展方向。

2．携手爱立信，相伴绿色路

中国移动的“绿色行动计划”启动以来，公司以节电为重点，同时关注节地、节材、废弃物回收和利用以及推动社会信息化，全方位开展节能减排工作。作为中国移动的长期合作伙伴，爱立信公司秉承“以爱立信，以信致远”的企业理念，以提供节能产品等手段，对中国移动节能减排工作给予了积极的支持。

为了支持公司的战略部署，爱立信近几年不仅推出了移动软交换和分布式GSM基站等节能产品方案，还积极推进刀片式软交换，共平台基站等新产品的发展，在产品硬件的开发上向更加节能、节地、节材环保倾斜。在语音lP化和无线网的lP化方面，中国移动与爱立信公司展开全面合作，共建高效节能的先进网络。目前，不仅公司GSM和3G网络本身已完全具备lP化能力，而且通过一系列并购，形成了由站点路由器到边缘路由器，以至骨干路由器的分组化城域网建设能力。除了在硬件节能方面的合作，中国移动还与爱立信公司一同探讨MSC/SGSN池组，基站智能节电功能等软件节电的有效性。通过大量研究和在部分省市公司的应用，已经延展了的软件节能效果十分理想。

在中国移动绿色包装方案从起步到成熟的过程中，爱立信也积极参与并做出了一定的贡献，对方案的优化提出了一些合理的建议和意见。目前，公司倡导的绿色包装已经在爱立信等供应链厂商的共同推动下取得了令人满意的效果。

据统计，中国移动的基站机房消耗了公司近90%的能源，是节能减排的主战场，大有潜力可挖。为此，中国移动与爱立信一起分析相关能耗组成，旨在降低机房能耗水平。根据双方长时间研究，爱立信最终提出了一体式无空调站址解决方案——爱立信管塔。这种管塔可以实现节电40%，节地70%，节约钢材90%。

爱立信管塔

在中国移动许多风光互补基站建设工程中，爱立信公司也给予了技术支持。在内蒙古等分公司，爱立信基于自己先进的建设低功耗基站和站点集成方案，配合这些分公司建设了多个替代能源供电站点。

基于爱立信与中国移动长期合作后取得的信任，在公司3G网络建设过程中，爱立信公司作为唯一一家全面参与中国自主创新的绿色3G技术TDSCDMA产业化的外商独资厂商，参加了TD网络的三期建设。爱立信公司也不负所托，提供的产品日趋丰富，并全面响应公司的节能减排号召，采用了低功耗、节材、节地、绿色包装的分布式基站设计。

作为长期战略伙伴，中国移动也希望能与爱立信公司保持更好的合作，共同推进TD技术向深度发展，尤其是与第四代移动宽带技术LTE更好衔接，并最终走出国门。为此，爱立信不仅持续加大研发生产力度，还通过一系列合作与合资，成立了ST-ERICSSON合资公司，从而深度介入到TDSCDMA和TD-LTE芯片组和终端平台的研发，以期在这一领域更有作为。

3．携手大唐移动——新技术，新起点

为配合中国移动推进“绿色行动计划”，大唐移动成立专门的联合工作组，创建以节能减排为核心的新型合作模式，积极探索细化节能减排指标的体系，通过技术革新，减少设备使用数量，减轻设备重量，提高设备集成度，降低设备功耗。在产品需求、研发、生产、测试和推广等领域，展开深入有效的合作，努力在产品设计、生产制造工艺、元器件选择以及上游原材料供应厂商选择等方面进行节能降耗、绿色环保的全面合作。

中国移动启动“绿色行动计划”后，大唐移动从管理和技术入手，提出了可再生能源——配套设施降耗——物流降耗——智能控制降耗——产品设计降耗的节能减排主线，以构建环保节能的绿色通信网络为目标。

中国移动采购设备中一个重要的衡量标准就是产品的节能减排性能。作为中国移动的设备提供商，大唐移动节能减排技术主线产品的节能减排性能最能体现其核心竞争力，大唐移动也历来重视使旗下产品具备这样的能力。以移动通信核心设备节能减排为例，大唐移动根据自身的技术积累和较强的产品实力，推出了集成度高，整机能效好的新一代基站产品，与传统基站相比，能够降低设备能耗30%～40%。

大唐移动

此外，大唐移动提供的RNC采用软硬件节电技术，以全面降耗设计理念为核心，得到了中国移动的高度认可。这种产品在硬件方面具备高集成度、低能耗器件选型；设备散热采用动态变频控制；控制面和业务面资源池的设计，可根据RNC设备在不同时间段的负荷情况进入工作或者休眠模式，并且根据负荷调整单板省电模式等降低功耗。

除了能为中国移动提供高效能的无线接入网产品研制以外，大唐移动还为中国移动设计了一套完备的绿色解决方案，兼顾软件和硬件改进，从产品设计到产品回收，都有着严格的产品规范，真正体现了绿色生态链的核心思想。主要的4项措施为：无线接入网产品低功耗设计；减少基站数量，降低配套功耗；智能化能效比管理EEIM；绿色物流、循环利用。其中，智能化能效比管理EEIM，从基站风扇风速、基带处理板、射频通道关闭等方面进行了软件改造，不仅达到了节能减排的效果，更提高了基站整机的功耗利用率，延长了基站使用寿命。尤其是全动态全矩阵基带池技术，更是在覆盖均衡的设计上实现了节能目标，在可以达到降低成本的同时提高系统覆盖性能的最佳效果。所有这些与中国移动“绿色行动计划”相吻合的理念也促成了双方更加紧密的合作。