赁机房和配套冷却系统。直接或间接地降低了站点 的功耗。 1.2冷却系统节能 最有效的降低核心网能耗的方法是对网络构架 进行改造。全IP网络架构相比传统的架构.能有效 降低能耗及TCO。从一些实际的统计数据来看.全 IP网络架构比TDM(时分复用)架构能降低大约 20%的TCO,其中20%来自能耗的下降。此外, MSC(移动交换机)与HLR(归属位置寄存器)等设 备可以借助网络架构的新特性来实现功耗的下降。 对MSC来讲,在密集城区的应用场景中,可通过 MSC资源池方式实现设备能力共享。密集城区话务 量的特点是办公时间集中在商业区,非办公时间集 中在居住区。传统的MSC部署方式会浪费一些容 量,通过MSC资源池方式,系统能实现容量在不同 区域间共享,该方式会使这部分设备节能约20%。 对于HLR来说,可采用分布式构架进行网络部署, 分布式HLR能在节能50%的同时满足可靠性和容 灾需求。 对于室内型的宏站,可以考虑引入智能直通风 系统,采用以风机抽入新鲜冷空气、排出热空气的方 式降低对空调的需求,大幅度降低空调的功耗。在室 外温度过高,使用直通风无法解决问题时,智能通风 系统启动空调,保障设备的稳定运行。对于室外型的 宏站,同样可以通过直通风室外型机柜的形式达到 降低冷却功耗的效果。 在使用直通风的过程中,通常会遇到两个比较 典型的问题:a)电池对温度的要求较高,无法适应直 通风情况下的温度。b)空气混浊。解决电池问题可以 通过引入低功耗的电池空调柜,保证它的工作温度。 在空气混浊的地区,考虑用“热交换系统”来替代直 通风,避免灰尘对防尘网和设备本身带来的危害。热 交换器的原理与直通风相似,相比之下它的好处是 室外的空气不会进入设备所处空间.而且不会因为 防尘网受污染带来人工清洗的成本。 1.3引入新能源系统节能 从设备层面来看,对核心网进行节能的一个关 键措施是可以用刀片服务器替换传统服务器.在处 理能力大幅提升的基础上,还可以实现硬件大幅度 降耗,占地面积也能大幅减少。软件的改进同样可以 实现功耗的下降.例如MSC的软件关断技术可以 节能18%。 偏远的小型无线接入网站点本身的能耗不高, 但通常面临引电困难、电网公司引电价格过高的问 题。原来运营商通常采用油机系统来解决能源问 题。但油机系统的能量转换率一般都较低,而且油 机购买成本高、寿命短.燃油的消耗又比市电高出 几倍。 在这种情况下,引入新能源有其经济可行性。 核心网机房的冷却功耗占整体功耗的45%~ 50 ,采用机房热管理方式提高核心网的冷却效率 是节能的重要环节。机房热管理的关键在于设计,包 括送风方式、冷/热通道的分布和大功耗设备的布 局优化等。在机房条件允许的情况下,若采用下送风 上回风方式,机房风道冷却效率高,比上送风方式效 率高20%。在风道设计方面,可采用热通道/冷通道 布置方式。即通过机柜面对面、背朝背布置提高冷却 效率。 以往大部分机房中机柜的典型功耗为1~2 风、光新能源的使用成本对比原有的油机系统.可在 3~4年时间内达到平衡,以后就无需消耗电或柴 油,在减少碳排放的同时.实现了TCO(总体拥有成 本)的下降。新能源也可以在市电不稳定的城区作为 补充能源使用。 kW。然而随着芯片和集成技术的发展,以及大功耗 设备的迅速普及应用.使局部机架功耗上升至8~ 在核心网中,产品的种类较多,规模较大。一 10kW,这给传统机房散热带来挑战。因此,如果机 个大型的典型机房包括核心网设备、业务支撑系 统、运营支撑系统、客户服务系统、典型的业务平 房中有少量大功耗机柜。应将其分散排布,利用周边 低功耗机柜的散热冗余,降低设备宕机的概率。 台(如短信、彩信等)、增值应用系统(如音乐应用) 等。大多数系统建立在服务器的基础上.传统服务 器应用多年,技术及服务都较成熟,但它在节能方 面有较大劣势,功耗、占地面积、工作温度方面都 有劣势。核心网的能耗问题可以从架构、设备、机房 热管理等层面考虑。 传送网为移动业务提供基础传送通道,主要由 核心路由器及骨干光网络设备构成,设备体积大,单 台设备耗电可达千瓦。传送网的能耗问题可以从网 络、设备、机房等各个层面考虑。 T 患 j 。 2012年第6期 在网络层面,传统的SDH(同步数字体系)环形 网络资源利用率较低,采用复用段保护方式往往需 要预留一半的带宽用于保护,光线路效率低。具备分 布智能的光传送网ASON(自动交换光网)在选路和 接入同样数量业务的前提下,需要配置的单板数量、 子架数量减少。 机房采用精确管理,优化机房设备布局,分散 摆放耐热性差、散热量高的设备,减少机房空调的 使用。 信令协议的控制下能自动、动态地完成传送、交换和 连接建立,实现了业务端到端的自动提供、网络可用 资源的自动识别及故障的自动定位和恢复,它支持 环网和MESH(网状网)组网,MESH组网优化了网 络架构,路由直达,减少了转接端口,路由智能算法 提升了带宽的有效利用率,同时网络可靠性得到提 升,维护能耗减少。 节能降耗是一项长期的工作,必须持之以恒。我 国区域辽阔,各地地理环境差异大,应因地制宜地采 用适度先进可靠的节能技术。节能的前提是保证通 信安全,节能不能缩短设备寿命,不能影响机房环 境,更不能影响生产安全,切忌为节能而节能。 参考文献 1 黄海.通信机房节能关注度上升 [J].通信世界周刊, 在设备层面,传送网面临的普遍问题是网络设 备复杂、集成度不高、兼容性差,这不仅造成不必 要的电力消耗和空间消耗,还增加了网络管理和维 护的成本。可采用以下方式降低能耗:a)有步骤地 采用高集成度的设备替代原有设备,对老旧设备进 行评估,将性能低、能耗大的设备进行退网处理。b) 20l2(6):38. 2朱少华.运营商重视通信机房节能 [J].通信世界周刊 2012,(6):39—40. 优化资源配置。改善设备槽位资源占用率、线路时 隙资源占用率、交叉资源占用率过低的情况。避免 造成资源浪费。资源整合后可将空闲设备或板卡下 电,达到节能减排的效果。c)将利用率不高的通道 中的时隙调整到其他通道,减少时隙碎片。d)引人 3 吴京文.通信电源与机房环境节能标准体系研究[J].通 信技术与标准.2010(4):13—19. 姚美菱(1973一),女,讲师,硕士,主要研究方向 为移动通信和下一代网络。 新型接口。增加传输设备用户侧接口密度.使得在 收稿日期:2012—03.15 t ‘, ‘1,|、。; i ! ! 、L j j 、 !;i、!;; .t、 、 ;\0、! ^ 、 ;、!; 、 、 、蠕、 ; 盼“、 、 霜 、坊 ; 嵋 (上接第4页) 用户电路、数量大的电路不宜采用冗余设计,投资太 大,可以采用划小模块的办法加以解决,即使某一模 块发生故障也不会影响大局。 参考文献 l M R斯皮格尔,L J斯蒂芬斯.统计学(第三版)[M]. 杨纪龙,等,译.北京:科学出版社,2002. 2宋保维.系统可靠性设计与分析[M】.西安:西北工业大 由于数字排队调度系统是一个相对复杂的系 学出版社.2000. 统,所以真正要使用好可靠性分析不是一件容易的 事。由于当今排队调度系统已经广泛应用,将该方法 3 张帼奋.概率论、数理统计与随机过程[M].杭州:浙江大 学出版社,2011 4刘剑平,陆元鸿,曹宵l临.概率论与数理统计方法【M】.上 海:华东理工大学出版社.2004. 运用于设计数字排队调度系统,充分研究利用可靠 性分析为之服务.应该说整个系统的可靠性会有较 大的提高。笔者在实践中,将该方法尝试应用于警用 数字排队调度系统的总体设计中。使得系统可靠性 有了很大提高,系统实际运行中,经受了“七 五”、“麦莎”台风等事件引发的业务量井喷之考验. 保证了系统稳定可靠运行。 陈春东(1958一),男,高级工程师,硕士,电信科 学技术第一研究所副所长,上海迪爱斯通信设备有 限公司总经理,主要从事计算机软件、通信、交换技 术开发与管理工作。 收稿日期:2012—06—06 T睾 一一 l k 而 17