目 录 目 录 技 术 创 新 是 绿 色 环 保 节 能 最 根 本 的 解 决 之 道 全 球 能 耗 形 势 和 挑 战 ICT 产 业 在 绿 色 节 能 方 面 的 重 要 意 义 和 作 用 通 讯 网 络 自 身 的 节 能 减 排 中 兴 通 讯 节 能 减 排 总 体 分 析 与

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1 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 年 1

2 目 录 目 录 技 术 创 新 是 绿 色 环 保 节 能 最 根 本 的 解 决 之 道 全 球 能 耗 形 势 和 挑 战 ICT 产 业 在 绿 色 节 能 方 面 的 重 要 意 义 和 作 用 通 讯 网 络 自 身 的 节 能 减 排 中 兴 通 讯 节 能 减 排 总 体 分 析 与 策 略 网 络 架 构 层 面 和 网 元 层 面 的 支 撑 网 络 运 营 的 绿 色 节 能 : 新 能 源 和 绿 色 配 套 方 案 中 兴 通 讯 的 网 络 层 面 的 网 络 架 构 层 面 节 能 方 案 网 元 级 别 的 节 能 绿 色 新 能 源 绿 色 配 套 方 案 展 望 绿 色 通 讯 的 未 来 图 索 引 图 1 通 信 网 络 节 能 技 术 总 体 分 析 图 2 中 兴 通 讯 网 络 节 能 减 排 技 术 创 新 点 图 3 C-RAN 网 络 部 署 与 传 统 组 网 方 式 对 比 图 4 多 种 接 入 网 络 融 合, 建 设 FTTX 实 现 绿 色 节 能 图 5 网 络 扁 平 化 减 少 网 络 层 级, 减 少 设 备, 能 耗 节 省 图 6 IP 层 与 OTN 光 层 统 一 承 载 方 案 图 7 中 兴 通 讯 基 于 统 一 SDR 的 多 制 式 无 线 解 决 方 案 图 8 ZTE OLT MDU 设 备 能 耗 与 COC V4 标 准 比 较 图 9 风 光 互 补 新 能 源 系 统 与 MPPT 控 制 器 状 态 曲 线 表 索 引 表 1 C-RAN 架 构 组 网 与 传 统 方 式 组 网 节 能 效 果 对 比 09 2 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 3

3 技 术 创 新 是 绿 色 环 保 节 能 最 根 本 的 解 决 之 道 技 术 创 新 是 绿 色 环 保 节 能 最 根 本 的 解 决 之 道 全 球 能 耗 形 势 和 挑 战 以 气 候 变 暖 为 主 要 特 征 的 全 球 气 候 变 化 已 成 为 21 世 纪 人 类 共 同 面 临 的 最 重 大 的 环 境 与 发 展 挑 战 根 据 大 量 实 测 资 料, 近 百 年 (1906~2008 年 ) 全 球 平 均 地 表 温 度 升 高 了 超 过 0.74, 并 且 升 温 速 率 不 断 加 快 全 球 平 均 海 平 面 已 累 计 升 高 20cm, 按 照 目 前 的 趋 势, 到 本 世 纪 末, 这 一 数 字 将 上 升 为 100cm 根 据 国 际 能 源 机 构 (IEA)2010 年 发 布 的 统 计, 自 1973 年 到 2008 年, 全 球 能 源 消 耗 增 长 了 超 过 75%, 碳 排 放 (CO2) 则 累 计 增 加 了 超 过 80%, 并 且 目 前 还 在 以 每 年 2.1% 的 速 度 继 续 增 长 能 源 危 机 异 常 气 候 生 态 环 境 恶 化 谁 能 想 象 到 步 入 21 世 纪 以 来, 我 们 所 面 临 的 是 如 此 紧 迫 的 局 面? 绿 色 环 保 成 为 这 个 时 代 共 同 的 话 题, 节 能 减 排 成 为 行 业 企 业 必 须 担 负 的 任 务, 探 索 低 碳 发 展 之 路 无 疑 是 未 来 人 类 发 展 的 重 要 选 择 在 全 球 电 信 行 业, 绿 色 计 划 已 经 变 成 一 场 声 势 浩 大 的 行 动 中 兴 通 讯 作 为 电 信 行 业 的 重 要 一 员, 将 通 过 多 层 面 的 技 术 创 新 来 实 现 绿 色 环 保 作 为 其 重 要 战 略, 我 们 认 为 电 信 产 业 在 绿 色 环 保 方 面 主 要 有 两 个 领 域 : 一 方 面 现 代 通 信 技 术 能 够 有 效 利 用 各 种 信 息 化 手 段, 帮 助 全 社 会 其 他 行 业 减 少 碳 排 放, 这 方 面 的 碳 减 排 主 要 由 通 信 运 营 商 通 过 其 多 样 化 的 网 络 服 务 来 实 现 ; 另 一 方 面, 要 实 现 通 信 产 业 自 身 的 碳 减 排, 即 减 少 通 信 运 营 商 在 运 营 过 程 中 产 生 的 能 耗 及 排 放, 需 要 运 营 商 与 网 络 设 备 提 供 商 共 同 努 力, 不 断 推 动 网 络 本 文 主 要 关 注 通 讯 网 络 自 身 的 节 能 减 排 及 绿 色 技 术 ICT 产 业 在 绿 色 节 能 方 面 的 重 要 意 义 和 作 用 未 来, 电 信 行 业 提 供 的 ICT 技 术 应 用 将 具 有 巨 大 的 减 排 潜 力 预 计, 到 2020 年, 全 社 会 通 过 应 用 这 些 ICT 技 术 将 实 现 每 年 减 排 CO2 达 78 亿 吨 同 时, 根 据 预 测, 在 电 信 行 业 提 供 的 ICT 技 术 应 用 较 多 的 四 个 领 域 中, 云 计 算, 智 慧 物 流 智 慧 工 作 和 智 慧 应 用 ICT 产 品 比 非 实 物 化 ICT 产 品 具 有 更 明 显 的 减 排 效 果 和 减 排 潜 力 ICT 为 实 现 碳 减 排 提 供 了 一 个 更 加 智 慧 的 途 径 当 然, 这 只 是 一 个 直 观 的 认 识, 还 有 更 多 的 问 题 需 要 探 讨 例 如 ICT 应 用 自 身 带 来 的 排 放 以 及 ICT 应 用 对 于 需 求 的 刺 激 作 用 等 都 会 对 最 终 的 碳 排 放 产 生 影 响 但 是, 毋 庸 置 疑 的 是 ICT 将 是 影 响 未 来 世 界 低 碳 发 展 的 重 要 因 素 如 果 正 确 的 引 导 和 推 动 ICT 在 减 排 领 域 的 应 用, 将 促 进 社 会 向 低 碳 健 康 的 智 慧 世 界 发 展 ; 反 之, 我 们 面 临 一 个 高 碳 排 放 未 来 的 几 率 将 大 大 提 高 1 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 2

4 通 讯 网 络 自 身 的 节 能 减 排 技 术 创 新 是 绿 色 环 保 节 能 最 根 本 的 解 决 之 道 通 讯 网 络 自 身 的 节 能 减 排 电 信 企 业 除 了 提 供 合 适 的 业 务 帮 助 降 低 全 社 会 碳 排 放 以 外, 另 外 一 个 挑 战 是 不 断 提 升 自 身 的 能 源 效 率 (Energy Efficiency), 减 低 自 身 的 碳 足 迹 / 能 源 消 耗 本 技 术 白 皮 书 的 重 点 也 是 在 通 讯 网 络 自 身 的 节 能 减 排 上 中 兴 通 讯 节 能 减 排 总 体 分 析 与 策 略 中 兴 通 讯 作 为 全 球 领 先 的 电 信 设 备 提 供 商, 一 直 强 调 企 业 之 社 会 责 任, 矢 志 不 渝 地 推 动 绿 色 行 动 公 司 总 裁 指 出 : 中 兴 通 讯 将 以 可 持 续 增 长 为 根 本, 持 续 创 新 为 依 托, 绿 色 环 保 为 责 任, 积 极 迎 接 挑 战, 全 力 以 赴 与 运 营 商 构 建 可 持 续 发 展 的 绿 色 网 络, 实 现 环 境 友 好 型 信 息 社 会 中 兴 通 讯 积 极 推 行 绿 色 生 产 绿 色 文 化 绿 色 管 理 绿 色 价 值 链 创 新 融 合 绿 色, 是 中 兴 通 讯 的 三 大 发 展 战 略, 绿 色 是 创 新 与 融 合 的 根 本 目 标 所 在 绿 色 战 略 已 经 全 面 深 入 到 标 准 研 发 采 购 生 产 物 流 工 程 等 所 有 公 司 经 营 活 动 之 中 为 了 向 客 户 提 供 高 效 节 能 环 保 的 整 网 绿 色 通 信 解 决 方 案, 中 兴 通 讯 建 立 了 以 多 层 面 的 技 术 创 新 实 现 绿 色 环 保 为 核 心 的 绿 色 策 略 从 通 信 网 络 整 网 节 能 减 排 的 角 度 考 虑 可 以 将 通 信 网 络 节 能 方 案 划 分 为 四 个 层 级, 网 络 架 构 级 节 能 设 备 级 节 能 单 板 级 节 能 和 芯 片 级 节 能 网 络 架 构 级 节 能 是 通 过 通 信 网 络 的 架 构 变 革, 实 现 各 类 网 元 组 织 结 构 的 优 化 演 进, 达 成 网 络 节 能 的 目 标 ; 而 其 他 三 个 层 级 的 节 能 方 案 关 注 网 元 内 部 的 节 能, 通 过 芯 片 级 单 板 级 设 备 级 的 绿 色 创 新 实 现 节 能 减 排 网 络 架 构 层 面 的 节 能 减 排 方 案 作 为 网 元 层 面 的 节 能 技 术 的 引 导 和 方 向, 而 另 一 方 面, 网 元 层 面 的 绿 色 技 术 有 力 地 推 动 了 网 络 架 构 层 面 的 绿 色 演 进 和 创 新 与 此 同 时, 通 信 网 络 的 可 靠 运 行 需 要 能 源 及 配 套 系 统 的 支 撑, 因 此 我 们 同 样 关 注 通 信 网 络 的 能 源 及 配 套 系 统 的 绿 色 技 术 图 1 通 信 网 络 节 能 技 术 总 体 分 析 3 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 4

5 通 讯 网 络 自 身 的 节 能 减 排 技 术 创 新 是 绿 色 环 保 节 能 最 根 本 的 解 决 之 道 网 络 架 构 层 面 和 网 元 层 面 的 中 兴 通 讯 对 通 信 网 络 及 产 品 进 行 全 生 命 周 期 方 案 评 估 (LCA), 将 绿 色 产 品 的 理 念 灌 输 到 产 品 的 端 到 端 开 发 流 程 中 中 兴 通 讯 认 为, 通 讯 网 络 的 节 能 减 排 要 从 网 络 构 架, 设 备 平 台, 单 板, 芯 片 出 发, 同 时 关 注 新 能 源, 通 讯 配 套 以 及 生 产 物 流 等 方 面, 实 现 端 到 端 的 绿 色 通 讯 网 络 中 兴 通 讯 认 为 网 络 架 构 的 创 新 是 构 建 绿 色 通 讯 网 络 的 关 键, 是 从 根 本 上 解 决 网 络 高 能 耗 的 节 能 途 径, 以 全 IP 扁 平 化 为 主 要 特 征 的 网 络 演 进 可 以 促 进 整 网 的 节 能 减 排 针 对 占 据 网 络 能 耗 最 大 比 重 的 接 入 网, 以 C-RAN Fttx 为 代 表 的 无 线 接 入 网 有 线 接 入 网 的 架 构 变 革 能 够 带 来 通 讯 网 络 能 耗 的 大 幅 度 降 低, 降 幅 高 达 60%-80% 作 为 网 络 架 构 层 面 节 能 方 案 的 重 要 支 撑, 中 兴 通 讯 在 网 元 层 面 的 节 能 减 排 技 术 经 历 了 较 长 时 期 的 发 展 和 研 究, 并 不 断 创 新, 进 一 步 提 升 网 络 的 节 能 减 排 能 力 在 设 备 平 台 方 面, SDR 平 台 ATCA 平 台 动 态 节 能 技 术, 软 件 节 能 技 术 创 新 的 交 换 架 构, 高 集 成 度 设 计 等 绿 色 创 新 技 术 可 降 低 能 耗 达 50% 在 单 板 级 芯 片 级 节 能 方 面, 包 括 组 件 效 率 提 升, 模 块 化 设 计, 单 板 密 度 提 升, 芯 片 化 收 发 信 机 端 口 功 耗 控 制 等 创 新 技 术 也 在 实 现 网 络 节 能 减 排 方 面 也 发 挥 了 重 要 作 用 支 撑 网 络 运 营 的 绿 色 节 能 : 新 能 源 和 绿 色 配 套 方 案 网 络 本 身 的 绿 色 节 能, 同 时 也 需 要 网 络 支 撑 系 统 的 配 合 ; 这 其 中 新 能 源 和 绿 色 配 套 又 是 最 为 重 要 的 中 兴 通 讯 通 过 多 年 的 研 究 与 实 践, 为 全 球 客 户 提 供 稳 定 高 效 的 绿 色 网 络 支 撑 系 统 绿 色 能 源 包 括 风 光 互 补 系 统 实 现 零 排 放,MPPT 实 现 能 源 利 用 率 的 提 高, 创 新 环 保 的 铁 锂 电 池 备 电 解 决 方 案 等 绿 色 配 套 包 括 智 能 新 风 系 统 降 低 机 房 空 调 能 耗, 能 源 管 理 实 现 机 房 能 耗 跟 踪 管 理, 一 体 化 方 舱 / 机 房 实 现 机 房 整 体 设 计 和 节 能 应 用 等 图 2 中 兴 通 讯 网 络 节 能 减 排 技 术 创 新 点 5 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 6

6 中 兴 通 讯 的 中 兴 通 讯 的 网 络 层 面 的 中 兴 通 讯 认 为 通 讯 网 络 层 面 的 分 为 网 络 架 构 层 面 的 创 兴 和 网 元 层 面 的 创 新, 其 中 网 元 层 面 的 创 新 进 一 步 细 分 为 设 备 级 的 创 新 单 板 级 的 创 新 和 芯 片 级 的 创 新 这 其 中 网 络 架 构 层 面 的 绿 色 创 新 最 为 重 要, 可 为 网 络 带 来 高 达 60%-80% 的 节 能, 同 时, 网 络 架 构 层 面 的 又 需 要 得 到 网 元 级 技 术 创 新 的 支 撑 网 络 架 构 层 面 节 能 方 案 网 络 架 构 确 定 通 讯 网 络 的 能 耗 水 平, 中 兴 通 讯 认 为 节 能 的 技 术 创 新 首 先 要 从 网 络 架 构 上 着 手, 并 且 已 经 将 我 们 的 理 念 在 解 决 方 案 中 实 施, 分 别 为 接 入 部 分 : 创 新 的 无 线 接 入 架 构 C-RAN 和 有 线 宽 带 接 入 架 构 FTTx 核 心 机 房 : 融 合 的 核 心 网 作 为 统 一 的 数 据 中 心 在 架 构 布 局 上 的 创 新 传 送 部 分 : 融 合 与 扁 平 化 的 传 送 网 架 构 实 现 节 能 减 排 C-RAN: 大 容 量 少 局 所 架 构 利 于 运 营 商 的 绿 色 无 线 接 入 网 络 部 署 随 着 互 联 网 的 普 及 和 移 动 互 联 网 的 到 来, 运 营 商 需 要 绿 色 灵 动 低 成 本 的 网 络 来 支 撑 其 全 业 务 发 展, 大 容 量 少 局 所 建 网 思 路 为 运 营 商 绿 色 网 络 提 供 坚 实 保 证 C-RAN 架 构 就 是 在 结 合 当 前 的 接 入 网 技 术 变 革 趋 势 和 建 网 需 求 提 出 的 传 统 宏 基 站 的 射 频 单 元 (RRU) 和 基 带 单 元 (BBU) 分 离 后, 接 入 网 的 灵 活 部 署 成 为 可 能 : 1)RRU 是 室 外 密 闭 自 然 散 热 设 备, 通 过 CPRI 接 口 与 BBU 的 拉 远 互 联, 可 实 现 近 天 线 部 署, 为 少 局 所 零 机 房 建 网 提 供 技 术 保 证 同 时 有 效 提 升 了 蜂 窝 网 络 的 覆 盖 能 力, 可 用 更 少 的 站 点 数 目 实 现 同 等 的 覆 盖 范 围 ; 或 者 在 相 同 的 覆 盖 半 径 下, 网 络 容 量 得 到 有 效 提 升 2)BBU 侧 首 先 在 扁 平 化 驱 动 下,RNC/BSC 网 元 功 能 分 离, 部 分 功 能 上 移 到 EPC, 部 分 功 能 下 移 到 BBU 设 备 内 ; 其 次 BBU 演 进 为 BBU 资 源 池 后, 一 个 个 独 立 基 站 进 化 为 基 站 簇, 有 更 强 的 协 作 能 力 和 更 大 的 网 络 容 量 ; 为 了 降 低 蜂 窝 小 区 边 缘 的 强 干 扰 低 吞 吐 量 问 题,BBU 池 化 后 COMP 技 术 更 易 实 现, 低 干 扰 少 功 耗 的 绿 色 网 络 更 加 可 及 ; 再 次 在 内 容 本 地 化 / 流 量 就 近 处 理 驱 动 下, 部 分 核 心 网 功 能 下 移 到 BBU 池 上,BBU 池 的 容 量 和 部 署 物 理 位 置 进 一 步 提 升, 朝 着 大 容 量 少 局 所 的 绿 色 网 络 趋 势 迈 进 在 绿 色 网 络 的 建 设 的 诉 求 下, 少 局 所 也 就 是 零 站 点 机 房 部 署 方 案 是 运 营 商 极 佳 选 择, 不 仅 可 节 省 大 量 空 调 和 配 套 设 备 的 能 耗, 也 有 效 减 少 站 点 租 赁 费 用 采 用 C-RAN 架 构 方 7 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 8

7 网 络 层 面 的 绿 色 技 术 创 新 中 兴 通 讯 的 式, 把 BBU 和 传 输 产 品 等 室 内 单 元 集 中 到 中 心 机 房, 既 实 现 彻 底 的 站 点 零 机 房 化, 又 匹 配 了 未 来 网 络 演 进 的 趋 势, 同 时 起 到 传 输 汇 聚 作 用, 进 而 优 化 了 基 站 到 核 心 网 间 的 传 输 网 络, 一 举 多 得 FTTx: 光 进 铜 退 实 现 绿 色 节 能 中 兴 通 讯 通 过 对 现 有 固 定 接 入 网 络 进 行 FTTx 化 改 造, 从 网 络 融 合 网 络 扁 平 化 高 带 宽 大 分 光 等 方 面 着 手, 可 大 幅 降 低 固 定 接 入 网 络 的 能 耗, 降 低 运 营 商 电 费 支 出, 节 省 运 营 商 运 营 成 本, 提 高 运 营 商 的 利 润 网 络 融 合 化, 建 设 FTTx 网 络 实 现 绿 色 节 能 当 前 的 接 入 网 络 为 语 音 宽 带 等 多 种 网 络 各 自 独 立 建 设, 设 备 繁 多, 网 络 功 耗 大 中 兴 通 讯 提 供 基 于 PON 的 FTTx 网 络 改 造 方 案, 融 合 现 有 多 种 网 络, 实 现 多 业 务 融 合 统 一 承 载, 符 合 接 入 网 节 能 减 排 演 进 方 向 图 3 C-RAN 网 络 部 署 与 传 统 组 网 方 式 对 比 C-RAN 架 构 中 通 过 BBU 资 源 池 下 挂 基 站 站 点 的 收 敛 和 站 点 零 机 房 建 设, 给 运 营 商 网 络 建 设 带 来 极 大 的 收 益 根 据 中 兴 通 讯 C-RAN 的 实 际 部 署 案 例 测 算,C-RAN 架 构 跟 当 前 广 泛 应 用 的 分 布 式 共 站 址 方 式 相 比, 节 省 接 入 网 的 CAPEX 可 达 20% OPEX 约 63% 10 年 的 TCO 约 40%, 有 效 减 少 1/3 工 程 建 设 周 期 结 合 网 络 融 合 和 面 向 未 来 等 根 本 特 征, 有 效 推 行 C-RAN 架 构 可 以 满 足 运 营 商 5~10 年 的 接 入 网 络 建 设 需 求 C-RAN 架 构 在 能 效 节 省 方 面 也 相 当 显 著, 如 表 一 所 示, 与 传 统 方 式 相 比, 可 节 能 67%~80% 图 4 多 种 接 入 网 络 融 合, 建 设 FTTx 实 现 绿 色 节 能 网 络 扁 平 化, 减 少 网 络 层 级 实 现 绿 色 节 能 通 过 建 设 大 容 量 汇 聚 型 的 OLT 局 点, 可 以 节 省 汇 聚 层 的 网 络 交 换 机 部 署, 符 合 运 营 商 网 络 扁 平 化 设 计 要 求, 是 降 低 网 络 能 耗 的 一 个 关 键 点 C-RAN 规 模 与 传 统 宏 基 站 等 同 站 点 数 目 方 式 相 比, 节 能 效 果 的 节 省 小 规 模 (5-6 站 点 ) 67% 以 上 中 规 模 (15-20 站 点 ) 76% 左 右 大 规 模 (30 站 点 以 上 ) 可 达 80% 表 1 C-RAN 架 构 组 网 与 传 统 方 式 组 网 节 能 效 果 对 比 图 5 网 络 扁 平 化 减 少 网 络 层 级, 减 少 设 备, 能 耗 节 省 9 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 10

8 网 络 层 面 的 绿 色 技 术 创 新 中 兴 通 讯 的 数 量, 以 降 低 服 务 器 能 耗, 整 体 方 案 较 传 统 方 式 可 以 节 约 能 耗 30%; 同 时 尽 量 采 用 直 流 供 电 技 术, 可 以 节 约 能 耗 10%-20%; 采 用 液 体 制 冷 技 术, 让 冷 源 更 接 近 热 源, 减 少 空 气 对 流 散 热, 相 对 传 统 的 柜 式 空 调 制 冷 技 术, 节 能 能 耗 达 30 50%, 甚 至 更 高 ; 采 用 精 准 送 风 技 术, 使 冷 空 气 集 中 与 服 务 器 进 行 热 交 换, 避 免 将 大 部 分 冷 空 气 与 环 境 进 行 热 交 换, 从 而 达 到 节 能 的 目 的, 节 能 能 耗 在 20%-40%; 采 用 模 块 化 或 集 装 箱 设 计 方 案, 有 效 整 合 数 据 中 心 各 个 子 系 统 资 源 ; 最 终 能 有 效 降 低 PUE 值, 同 时 最 大 效 率 的 提 高 DciE 值 高 带 宽 大 分 光,10G PON 极 大 降 低 单 位 流 量 能 耗 随 着 用 户 对 于 网 络 带 宽 需 求 的 提 升, 降 低 单 位 流 量 能 耗 可 以 大 大 降 低 整 体 网 络 能 耗, 通 过 提 升 网 络 容 量, 建 设 10G PON 网 络, 实 现 高 带 宽 大 分 光 比, 每 兆 带 宽 能 效 比 E/GPON 技 术 提 高 了 30% 以 上, 能 极 大 降 低 单 位 带 宽 能 耗, 促 进 接 入 网 的 节 能 减 排 中 兴 通 讯 通 过 实 际 部 署 以 及 模 型 估 算, 同 等 条 件 下, 接 入 网 络 FTTx 化 能 大 幅 提 高 节 省 的 能 耗 FTTx 网 络 架 构 带 来 的 节 能 效 果 充 分 表 明 了 架 构 创 新 可 以 极 大 提 升 通 讯 网 络 核 心 机 房 : 采 用 架 构 布 局 的 创 新 节 省 能 耗 核 心 网 由 于 集 中 了 全 网 所 有 用 户 的 数 据 存 贮 业 务 接 续 和 管 理 调 度 功 能, 而 成 为 运 营 商 最 担 心 最 重 要 而 不 惜 投 资 的 部 分 核 心 机 房 中, 产 品 的 种 类 通 常 比 较 多, 规 模 比 较 大 一 个 大 型 的 典 型 机 房 包 括 有 BSS 业 务 支 撑 系 统,OSS 运 营 支 撑 系 统,CS 客 户 服 务 系 统, 典 型 的 业 务 平 台 ( 如 : 智 能 网, 短 信,WAP), 增 值 应 用 系 统 ( 如 : 音 乐 应 用 ); 另 外 还 有 核 心 网 设 备, 包 括 MSC server / MGW,HLR, SGSN /GGSN 针 对 核 心 机 房 的 特 点, 最 有 效 的 节 能 方 法 就 是 对 核 心 机 房 进 行 架 构 布 局 上 的 创 新 改 进 中 兴 通 讯 建 议 测 量 核 心 机 房 的 的 能 耗 指 标 主 要 有 : 能 源 使 用 效 率 (PUE) 和 数 据 中 心 基 础 架 构 效 率 (DCiE) 这 两 种 指 标 都 考 虑 了 数 据 中 心 的 供 电 空 调 制 冷 系 统 和 IT 设 备 所 各 自 消 耗 的 能 量 PUE= 数 据 中 心 总 能 耗 /IT 设 备 能 耗,PUE 是 一 个 比 率, 基 准 是 2, 越 接 近 1 表 明 能 效 水 平 越 好 DCiE=IT 设 备 能 耗 / 数 据 中 心 总 设 备 能 耗 100%,DCiE 是 一 个 百 分 比 值, 数 值 越 大 越 好 中 兴 通 讯 数 据 中 心 绿 色 节 能 方 案 总 体 设 计 基 本 采 取 IT 设 备 刀 片 化 虚 拟 化, 减 少 服 务 器 传 送 网 : 融 合 和 扁 平 化 的 架 构 带 来 能 耗 节 省 根 据 传 送 网 络 的 发 展 趋 势, 未 来 的 全 IP 承 载 网 应 该 尽 量 减 少 网 络 层 次, 网 络 扁 平 化 是 运 营 商 网 络 实 现 节 能 减 排 的 措 施 之 一 传 统 的 网 络 一 般 分 为 核 心 层 汇 接 层 接 入 层, 而 随 着 网 络 规 模 的 不 断 扩 大, 网 络 流 量 爆 发 式 增 长, 核 心 层 汇 接 层 的 设 备 随 着 接 入 层 设 备 数 量 的 增 加 而 增 加, 使 得 网 络 变 得 更 复 杂, 能 耗 也 越 来 越 大 在 这 种 情 况 下, 中 兴 通 讯 建 议 采 用 扁 平 化 网 络 架 构 进 行 网 络 建 设, 即 取 消 汇 接 层 设 备, 在 核 心 层 部 署 大 容 量 的 设 备, 直 接 连 接 接 入 层 设 备, 将 原 来 的 三 层 网 络 简 化 为 二 层 网 络, 可 以 实 现 网 络 整 体 节 能 30% 从 网 络 结 构 看, 采 用 扁 平 化 方 式 节 省 了 汇 聚 设 备 机 架 下 联 端 口 和 链 路, 降 低 网 络 能 耗 和 机 房 空 间 同 时 海 量 的 集 群 路 由 器 将 减 少 设 备 之 间 的 互 联 链 路, 在 降 低 网 络 能 耗 的 同 时, 提 高 了 网 络 的 扩 展 性 网 络 扁 平 化 可 以 降 低 网 络 运 维 的 成 本, 包 括 简 化 网 络 降 低 故 障 率, 节 能 减 排 减 少 设 备 / 空 调 等 耗 能, 减 少 转 发 时 延 / 网 络 抖 动, 减 少 维 护 人 力 需 求 等 随 着 互 联 网 业 务 和 其 他 新 型 业 务 的 发 展,IP 网 络 的 负 担 越 来 越 重, 传 统 扩 容 的 方 式 大 量 增 加 成 本 的 同 时, 并 无 法 解 决 流 量 拥 塞 和 高 能 耗 问 题 ; 高 效 利 用 成 本 和 能 耗 相 对 较 低 的 光 网 络, 实 现 IP 网 络 与 光 网 络 在 业 务 平 面 控 制 平 面 管 理 平 面 的 全 面 融 合, 成 为 解 决 以 上 问 题 的 最 佳 方 式, 也 是 未 来 承 载 网 络 的 重 要 发 展 趋 势 之 一 中 兴 通 讯 认 为 在 骨 干 网 层 面 实 现 IP 层 和 OTN 层 协 同 规 划, 有 利 于 提 高 传 送 网 资 源 利 用 率 和 流 量 传 送 效 率 OTN 层 和 IP 层 可 以 共 享 网 络 资 源 信 息, 优 化 传 输 路 径 规 划 提 高 光 层 网 络 的 利 用 率, 同 时 实 现 快 速 的 业 务 部 署 和 故 障 定 位, 由 此 提 高 运 营 效 率, 降 低 网 络 25% 的 运 营 能 耗 图 6 IP 层 与 OTN 光 层 统 一 承 载 方 案 11 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 12

9 网 络 层 面 的 绿 色 技 术 创 新 中 兴 通 讯 的 网 元 级 别 的 节 能 网 元 级 别 的 绿 色 节 能 技 术 是 实 现 架 构 创 新 的 基 础, 中 兴 通 讯 在 设 备 级 单 板 级 和 芯 片 级 层 面 全 面 实 施 设 备 级 节 能 创 新 技 术 无 线 设 备 绿 色 节 能 技 术 基 于 SDR 技 术 的 无 线 设 备 融 合, 优 化 网 络 能 耗 移 动 蜂 窝 网 络 建 设 和 升 级 换 代 是 一 项 浩 大 的 工 程, 目 前 运 营 商 面 临 的 移 动 通 讯 的 网 络 问 题 主 要 是 多 制 式 ( 如 GSM/WCDMA/LTE) 和 多 频 段 ( 如 900M/1800M/2100M) 的 问 题 这 导 致 运 营 商 如 果 按 照 传 统 方 式 来 建 网 将 面 临 不 同 技 术 制 式 设 备 重 复 投 资 和 建 设 的 问 题, 网 络 能 耗 也 是 呈 数 量 级 的 上 升 中 兴 通 讯 在 无 线 设 备 领 域, 创 新 的 推 出 了 基 于 SDR 的 无 线 解 决 方 案, 在 同 一 平 台 上 提 供 多 种 制 式 的 无 线 解 决 方 案 的 设 备, 有 效 的 解 决 了 运 营 商 面 临 的 问 题 中 兴 通 讯 基 于 SDR 的 低 能 耗 基 站 设 备 在 整 网 的 建 设 中 节 省 能 耗 可 超 过 50% 无 线 基 站 控 制 器 设 备 动 态 节 能 通 信 网 络 中 通 常 情 况 下 业 务 量 呈 周 期 性 波 动, 在 每 天 业 务 忙 时 负 荷 很 高, 但 在 闲 时 业 务 则 很 低 中 兴 通 讯 RNC 设 备 支 持 在 业 务 量 较 低 时, 按 照 统 一 的 策 略 执 行 降 耗 动 作, 降 低 系 统 设 备 的 整 体 功 耗 对 整 RNC 系 统 而 言, 如 果 设 备 处 理 能 力 过 剩, 可 选 择 某 些 单 板 处 理 器 休 眠 或 下 电 来 实 现 节 能 降 耗 ; 若 RNC 系 统 处 理 能 力 不 足, 则 对 节 能 中 单 板 的 处 理 器 激 活 或 者 重 新 上 电, 增 加 系 统 的 处 理 能 力 接 口 板 交 换 板 操 作 维 护 设 备 支 撑 设 备 等 不 能 离 线, 不 执 行 休 眠 和 下 电 的 全 局 策 略, 从 而 实 现 设 备 的 智 能 节 电 无 线 设 备 更 宽 的 工 作 温 度 范 围 常 规 的 基 站 设 备 都 依 赖 有 空 调 环 境 的 机 房 工 作, 中 兴 通 讯 的 无 线 设 备 如 ZXSDR BBU 采 用 宽 工 作 温 度 范 围 的 设 计, 正 常 工 作 温 度 范 围 为 -10 ~ +55, 极 大 的 降 低 了 对 空 调 的 依 赖, 满 足 了 室 内 大 部 分 无 空 调 环 境 的 要 求 降 低 了 用 于 空 调 冷 却 系 统 的 能 耗 固 网 接 入 设 备 绿 色 节 能 技 术 作 为 光 进 铜 退, 城 市 光 网 的 主 要 组 成 部 分,FTTx PON 设 备 应 用 广 泛, 设 备 平 台 级 的 节 能 可 以 大 大 减 少 整 体 固 网 接 入 的 能 耗, 中 兴 通 讯 通 过 应 用 关 键 节 能 技 术 来 实 现 固 网 接 入 设 备 的 节 能 在 OLT 和 ONU 侧, 可 以 采 用 的 节 能 技 术 主 要 有 4 种, 分 别 为 快 速 休 眠 模 式 技 术 (Fast Sleep Power Saving Technique), 打 盹 模 式 技 术 (Dozing Power Saving Technique), 熟 睡 模 式 技 术 (Deep Sleep Power Saving Technique) 和 备 电 源 模 式 技 术 (Power Shedding) 例 如 熟 睡 模 式 技 术, 该 技 术 主 要 在 ONU 侧 进 行 实 现, 在 ONU 上 通 过 关 闭 某 项 或 者 全 部 服 务 功 能 来 达 到 节 电, 仅 仅 保 留 运 行 一 个 最 小 的 激 活 检 查 功 能, 当 检 测 到 有 服 务 请 求, 例 如, 摘 机, 数 据 请 求 等, 或 者 本 地 定 时 器 超 时, 然 后 唤 醒 进 入 正 常 状 态 另 外, 通 过 主 设 备 节 能 设 计, 例 如 机 电 管 理, 风 扇 智 能 调 速, 无 风 扇 散 热 技 术 等, 可 以 提 升 固 网 接 入 设 备 的 节 能 效 果 中 兴 通 讯 固 网 接 入 设 备 能 耗 远 低 于 严 格 的 欧 盟 CoC V 要 求 图 7 中 兴 通 讯 基 于 统 一 SDR 的 多 制 式 无 线 解 决 方 案 无 线 设 备 高 灵 敏 度 接 收 技 术 设 备 级 节 能 技 术 在 无 线 方 面 降 低 网 络 能 耗 最 有 效 的 方 法 是 提 高 设 备 覆 盖 能 力, 减 少 基 站 数 量, 特 别 是 在 低 话 务 广 覆 盖 的 农 村 草 原 等 地 区, 覆 盖 是 高 于 容 量 的 第 一 考 虑 因 素, 中 兴 通 讯 通 过 多 种 增 强 覆 盖 解 决 方 案, 在 保 证 相 同 的 网 络 容 量 和 覆 盖 质 量 的 情 况 下, 充 分 利 用 覆 盖 增 强 技 术, 提 高 上 下 行 覆 盖 范 围, 降 低 站 点 建 设 数 量, 减 少 网 络 能 耗 及 投 资 成 本 其 中 一 项 比 较 重 要 的 就 是 无 线 设 备 高 灵 敏 度 接 收 技 术, 接 收 机 的 灵 敏 度 直 接 影 响 着 基 站 的 覆 盖 范 围, 从 而 也 决 定 了 一 定 覆 盖 面 积 下 的 基 站 数 量 在 郊 区 农 村 覆 盖 中, 每 增 加 3dB 会 带 来 22% 左 右 的 覆 盖 半 径 增 加, 从 而 带 来 45% 覆 盖 面 积 增 强, 站 点 减 少 30%, 网 络 能 耗 可 因 此 下 降 25% 左 右 图 8 ZTE OLT MDU 设 备 能 耗 与 CoC V4 标 准 比 较 13 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 14

10 网 络 层 面 的 绿 色 技 术 创 新 中 兴 通 讯 的 IPTV CDN 及 机 顶 盒 设 备 的 绿 色 节 能 技 术 中 兴 通 讯 的 IPTV CDN 设 备 采 用 如 下 节 能 技 术 并 取 得 较 好 的 效 果 高 性 能 低 功 耗 流 媒 体 服 务 刀 片, 并 采 用 中 兴 通 讯 的 专 利 技 术, 系 统 增 加 智 能 节 电 控 制 模 块, 最 大 可 降 低 刀 片 30% 左 右 的 功 耗 ; 高 压 直 流 供 电 方 案, 提 高 整 个 供 电 系 统 效 率, 与 基 本 传 统 系 统 结 构 比, 总 效 率 提 高 10-12%; 中 心 通 讯 IPTV 机 顶 盒 设 备 采 用 全 方 位 节 能 设 计, 降 低 设 备 功 耗 ; 选 择 高 效 率 优 质 芯 片, 并 优 化 方 案 设 计, 主 机 采 用 高 性 能 低 功 耗 的 节 能 套 片, 同 时 优 化 占 据 整 个 套 片 功 耗 30% 以 上 的 线 路 驱 动 功 耗 采 用 一 体 化 套 片 来 降 低 芯 片 外 围 部 件 数 量 ; 同 时, 选 用 更 高 效 率 的 电 源 转 换 芯 片, 进 一 步 降 低 整 机 功 耗 通 过 以 上 措 施, 整 机 功 耗 从 原 来 的 10W 降 低 为 不 到 5W, 降 低 50% 以 上 软 件 采 用 多 种 智 能 节 能 设 计, 自 动 待 机 功 能 : 用 户 长 时 间 无 任 何 操 作 时, 机 顶 盒 弹 出 是 否 继 续 收 看 提 示 框, 如 用 户 无 应 答, 自 动 进 入 待 机 状 态, 且 待 机 时 间 门 限 可 在 一 定 范 围 内 设 置, 达 到 节 电 节 省 带 宽 资 源 的 目 的 待 机 模 式 下, 机 顶 盒 功 耗 可 从 5W 降 低 到 2W 以 下, 节 约 能 耗 60% 以 上 硬 盘 节 能 控 制 功 能 : 正 常 运 行 时 硬 盘 功 耗 大 约 为 1.8w, 进 入 硬 盘 待 机 模 式 时 功 耗 为 0.2w, 节 省 功 耗 达 到 88% 以 上 交 换 机 设 备 绿 色 节 能 技 术 中 兴 通 讯 交 换 机 产 品 系 列 均 应 用 了 当 前 最 先 进 的 系 统 架 构 : 在 高 端 和 中 端 系 列 设 备 中 采 用 了 基 于 cross-bar 空 分 交 换 距 阵 和 网 络 处 理 器 架 构 先 进 技 术 ; 在 低 端 系 列 设 备 中 则 采 用 了 多 总 线 集 成 架 构 技 术 先 进 的 体 系 架 构 使 得 产 品 的 设 计 更 加 合 理, 减 少 了 冗 余, 不 必 要 的 向 上 兼 容 以 及 不 规 范 系 统 的 应 用, 降 低 了 能 源 消 耗 路 由 器 设 备 绿 色 节 能 技 术 中 兴 通 讯 路 由 器 产 品, 采 用 优 化 的 硬 件 设 计 创 新 的 功 耗 软 件 管 理 合 理 的 产 品 结 构 等 节 能 技 术, 促 进 运 营 商 更 易 实 现 节 能 减 排 在 结 构 设 计 中, 中 兴 通 讯 路 由 器 产 品 做 到 了 整 机 散 热 风 道 与 单 板 散 热 综 合 合 理 布 局, 加 之 低 功 耗 硬 件 设 计 和 良 好 的 热 设 计 使 得 整 机 散 热 更 容 易, 也 减 少 了 散 热 风 扇 的 使 用 数 量 设 备 分 区 域 供 电, 极 大 提 高 电 源 的 利 用 率, 可 节 省 30~50W; 单 板 级 电 源 管 理, 通 过 用 户 配 置 命 令 关 闭 或 者 打 开 某 槽 位 单 板 的 电 源, 关 闭 一 块 线 卡 的 电 源 可 节 省 100~300W; 交 换 平 面 通 道 可 调 整, 根 据 设 备 具 体 的 流 量 调 整 交 换 平 面 工 作 状 态, 关 闭 一 块 交 换 平 面 可 节 约 100W 波 分 设 备 绿 色 节 能 技 术 中 兴 通 讯 波 分 设 备 采 用 高 集 成 度 全 新 子 架 设 计, 可 实 现 单 机 架 80 波 OTM 站 点 配 置 另 外, 部 分 单 板 采 用 小 尺 寸 设 计, 只 占 用 一 半 槽 位, 提 高 系 统 集 成 度, 有 效 节 约 了 机 房 空 间 和 总 体 功 耗 水 平 对 于 40G 和 100G 业 务, 采 用 ROADM 技 术 进 行 波 长 调 度,40G+ROADM 的 功 耗 水 平 比 40G+ 电 交 叉 的 功 耗 约 低 30% 15 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 16

11 网 络 层 面 的 绿 色 技 术 创 新 中 兴 通 讯 的 通 过 采 用 超 长 距 传 输 的 解 决 方 案 / 技 术, 可 以 节 省 大 量 传 输 线 路 上 的 OLA 放 大 站 点 以 及 用 于 中 继 的 站 点, 节 省 大 量 的 CAPEX/OPEX 成 本, 也 降 低 了 设 备 的 使 用 数 量, 降 低 了 系 统 功 耗 PTN 设 备 绿 色 节 能 技 术 中 兴 通 讯 在 业 界 首 家 推 出 自 冷 散 热 PTN 设 备, 采 用 无 风 扇 双 层 子 板 架 构 设 计, 突 破 了 传 统 设 备 风 冷 散 热 设 计 瓶 颈 自 冷 散 热 设 备 采 用 无 风 扇 超 静 音 设 计, 理 论 上 设 备 噪 声 降 低 到 0dB, 极 大 的 提 高 了 客 户 使 用 舒 适 性 去 掉 风 扇 及 风 扇 控 制 板 后, 更 加 低 碳 环 保, 降 低 功 耗 约 5 瓦, 单 台 设 备 在 整 个 生 命 周 期 内 节 电 876KWh, 减 少 炭 排 放 700 千 克 单 板 级 节 能 创 新 技 术 高 效 率 功 放 技 术 实 现 绿 色 运 营 中 兴 通 讯 认 为 功 放 是 降 低 基 站 能 耗 最 为 关 键 的 部 分, 约 占 整 个 系 统 耗 能 的 65% 左 右, 因 此 提 高 功 放 效 率 是 降 低 基 站 主 设 备 功 耗 的 最 有 效 手 段, 功 放 效 率 越 高, 需 要 同 样 输 出 功 率 的 条 件 下, 其 需 要 的 功 耗 就 越 低 以 45% 的 功 放 效 率 为 例, 室 内 宏 基 站 在 UMTS S111 配 置 下 的 典 型 功 耗 只 有 385W, 如 果 采 用 传 统 的 30% 功 放 效 率, 相 同 配 置 下 功 耗 高 达 550W 高 效 率 功 放 的 优 势 不 仅 只 体 现 在 对 设 备 功 耗 的 节 省 上, 相 对 于 传 统 30% 的 功 放 效 率, 45% 功 放 效 率 带 来 的 功 耗 节 省 将 达 到 43% 左 右 同 时 由 此 带 来 的 电 源 系 统 电 池 机 房 空 调 等 配 套 设 备 的 功 耗 需 求 进 一 步 降 低 基 带 板 智 能 下 电 技 术 中 兴 通 讯 的 ZXSDR BBU 硬 件 平 台 遵 循 utca 技 术 规 范, 各 单 板 由 集 中 的 CMM 模 块 控 制, 从 而 实 现 了 单 板 上 电 和 下 电 的 可 控 另 一 方 面, 基 于 业 务 资 源 的 灵 活 分 配 和 基 带 池 管 理, 分 散 的 用 户 基 带 资 源 可 以 在 整 个 基 带 池 内 进 行 灵 活 调 度, 用 户 所 需 的 基 带 资 源 可 以 根 据 策 略 汇 聚 到 在 一 块 或 几 块 基 带 处 理 板 上 在 用 户 话 务 较 低 时 触 发 设 定 的 门 限, 进 行 基 带 板 智 能 节 电, 对 空 闲 的 基 带 板 进 行 下 电 或 者 休 眠 在 用 户 话 务 上 升 超 过 设 定 的 门 限, 对 基 带 板 进 行 上 电, 满 足 用 户 资 源 分 配 的 需 要 上 述 单 板 的 下 电 关 断 由 系 统 根 据 业 务 负 荷 自 动 控 制 由 于 单 板 下 电 关 断 依 赖 业 务 单 板 资 源 池 技 术, 因 此 在 资 源 池 中 单 板 数 量 越 多 的 情 况 下 ( 大 于 等 于 3), 效 果 越 明 显 每 关 断 一 块 基 带 板 节 约 功 耗 约 50W 如 果 BBU 配 置 为 S999, 需 要 配 置 3 块 基 带 板 在 夜 间 低 话 务 量 时 只 需 要 S333, 这 时 可 以 只 使 用 一 块 基 带 板, 将 另 两 块 基 带 板 下 电, 可 节 约 耗 电 60% 左 右 智 能 载 波 关 闭, 最 大 程 度 贴 合 实 际 网 络 运 营 无 线 设 备 每 天 的 负 荷 差 异 很 大, 在 白 天 业 务 高 峰 的 时 候, 可 能 需 要 多 个 载 波 ( 如 S333) 来 处 理, 而 在 晚 上 夜 深 人 静 的 时 候, 可 能 一 个 载 波 (S111) 就 足 够 了, 智 能 载 波 调 整 技 术 就 是 在 业 务 高 峰 的 时 候, 使 用 多 个 载 波 ( 如 S333) 来 处 理 业 务, 而 业 务 相 对 较 低 的 时 候, 动 态 调 整 载 波 数 目, 可 能 关 闭 一 个 载 波 或 多 个 载 波, 只 留 一 个 载 波 处 理 业 务 如 果 检 测 到 业 务 负 荷 增 加 超 过 了 当 前 载 波 的 处 理 能 力, 则 可 以 将 关 闭 的 载 波 打 开 中 兴 通 讯 为 运 营 商 提 供 自 行 设 定 不 同 的 开 启 / 关 闭 触 发 点 功 能, 但 话 务 量 低 于 关 闭 门 限 时, 自 动 关 闭 部 分 载 频, 当 话 务 量 高 于 开 启 门 限 时, 自 动 开 启 载 频, 以 S333 为 例, 采 用 该 功 能 后, 每 天 可 以 降 低 21% 功 耗 时 隙 智 能 关 断 技 术 无 线 通 信 系 统 存 在 忙 时 和 闲 时, 在 话 务 比 较 空 闲 时, 不 需 要 系 统 满 负 荷 工 作 所 以 可 以 根 据 实 时 话 务 量, 在 话 务 量 较 低 时, 将 分 布 在 不 同 时 隙 的 用 户 集 中 汇 聚 到 少 量 时 隙 上, 对 其 它 空 闲 时 隙 进 行 关 断, 达 到 节 电 的 目 的 在 话 务 量 上 升 时, 再 根 据 实 时 话 务 量 打 开 相 应 的 时 隙 中 兴 通 讯 应 用 这 种 节 电 原 理 到 所 有 适 用 的 无 线 设 备 单 板 中, 从 而 降 低 能 耗 从 典 型 的 数 据 看, 对 于 一 个 TD-SCDMA/TDD-LTE 的 系 统, 关 断 一 个 时 隙, 可 以 节 约 RRU 整 机 功 耗 4%, 关 闭 两 个 时 隙, 可 以 节 约 RRU 整 机 功 耗 8% 17 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 18

12 网 络 层 面 的 绿 色 技 术 创 新 中 兴 通 讯 的 高 集 成 度 的 单 板 设 计 中 兴 通 讯 一 直 努 力 提 高 单 板 集 成 度, 提 高 单 板 集 成 度 能 有 效 的 减 少 网 络 需 要 的 单 板 数 从 而 节 省 能 耗, 如 中 兴 通 讯 的 波 分 支 路 单 元 可 实 现 IP/TDM/SAN 在 同 一 种 单 板 完 成 接 入, 真 正 实 现 不 同 业 务 到 相 同 单 板 的 统 一 接 入, 节 省 了 业 务 单 板 的 使 用 和 能 耗 高 集 成 度 低 功 耗 合 分 波 单 板 1 块 OMU80 1 块 ODU80 可 替 代 2 块 OMU40 2 块 ODU40 和 2 块 OCI 单 板 (interleaver) 节 省 机 柜 槽 位 数 20%, 显 著 提 高 系 统 集 成 度, 节 省 20-50% 的 功 耗 精 简 的 PCB 设 计 中 兴 通 讯 不 断 提 升 PCB 的 设 计 能 力, 例 如 在 交 换 机 产 品 中 采 用 精 简 的 PCB 设 计 : 使 用 QSGMII 替 代 SGMII, 加 快 了 时 钟, 在 原 来 一 个 端 口 的 收 发 线 上 承 载 4 个 端 口 极 大 的 减 少 了 线 数, 降 低 了 PCB 的 排 版 难 度 相 对 于 SGMII 可 以 减 少 两 层 PCB 采 用 QSGMII 替 代 SGMII, 四 端 口 共 计 可 节 省 55% 的 耗 电 芯 片 级 绿 色 节 能 技 术 动 态 功 率 匹 配 (D-PT) 技 术 在 功 放 上 的 应 用 从 功 放 本 身 的 技 术 特 性 来 看, 功 放 效 率 只 有 在 输 出 功 率 最 大 的 时 候 才 能 达 到 其 最 大 值, 随 着 输 出 功 率 的 降 低, 功 放 效 率 也 随 之 下 降, 而 在 大 部 分 应 用 场 景 中, 基 站 都 不 可 能 最 大 功 率 发 射, 因 此 除 了 开 发 更 高 效 率 的 功 放 技 术 外, 我 们 还 需 要 重 点 关 注 在 低 输 出 功 率 下 的 功 放 效 率 提 升 中 兴 通 讯 动 态 功 率 匹 配 技 术 通 过 实 时 监 控 输 出 功 率, 动 态 调 整 功 放 电 源 电 压, 保 证 不 同 负 载 情 况 下, 功 放 效 率 保 持 最 优 的 工 作 状 态, 从 而 实 现 在 低 输 出 功 率 情 况 下 更 大 限 度 的 提 升 功 放 的 效 率, 从 而 降 低 功 耗 通 过 跟 踪 负 载 的 变 化, 采 用 分 级 可 变 电 压, 对 功 放 供 电 电 源 进 行 智 能 管 理, 保 证 在 不 同 的 功 率 负 荷 下, 功 放 均 以 最 优 的 效 率 工 作, 通 过 D-PT 技 术 可 以 使 整 机 功 耗 再 降 低 12% 射 频 器 件 的 节 能 技 术 中 兴 通 讯 在 射 频 器 件 节 能 方 面, 通 过 引 入 改 进 的 LDMOS 类 功 放 管, 配 合 DPD 和 Doherty 等 功 放 技 术 进 行 专 门 的 优 化, 使 功 放 效 率 得 以 大 大 提 升 以 2.3GHz 频 段 30W 平 均 功 率 为 例 来 计 算, 早 期 器 件 结 合 Class AB, 功 放 的 链 路 效 率 为 23%, 所 消 耗 的 功 率 为 127.7W 采 用 目 前 的 器 件 结 合 DPD 和 Doherty 技 术, 功 放 的 链 路 效 率 可 提 升 到 44.3%, 所 消 耗 的 功 率 为 67.7W 可 见 通 过 器 件 的 改 进 和 技 术 的 提 升, 能 耗 降 低 了 接 近 50% 加 强 自 研 芯 片 应 用, 实 现 节 能 创 新 中 兴 通 讯 一 贯 注 重 自 研 节 能 芯 片 的 研 发 投 入, 比 如 WDM 采 用 自 主 研 发 交 叉 芯 片, 摒 弃 了 外 购 芯 片 的 诸 多 冗 余 功 能, 优 化 了 系 统 集 成 度, 大 大 降 低 了 系 统 功 耗 采 用 FPGA 逻 辑 代 替 专 用 芯 片 的 方 式 来 优 化 芯 片 的 选 择, 每 10G 带 宽 的 平 均 功 率 消 耗 在 20W 左 右, 低 于 业 界 平 均 水 平 30%-40% 另 外, 支 持 芯 片 休 眠 模 式, 不 在 工 作 状 态 的 芯 片 没 有 功 耗 代 价 通 过 采 用 级 差 电 压 供 电 的 方 式, 可 以 提 供 多 达 9 种 芯 片 电 压, 使 每 种 芯 片 都 能 在 最 接 近 最 佳 工 作 电 压 的 状 态 下 工 作, 降 低 了 每 个 芯 片 的 功 耗 19 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 20

13 绿 色 新 能 源 绿 色 配 套 方 案 中 兴 通 讯 的 绿 色 新 能 源 在 能 源 价 格 高 企 低 碳 节 能 环 保 形 成 趋 势 的 大 背 景 下, 以 太 阳 能 风 能 为 主 导 的 绿 色 能 源 方 案 随 着 技 术 的 进 步 成 本 的 降 低, 在 通 信 供 电 方 案 领 域 地 位 将 愈 来 愈 重 要 中 兴 通 讯 在 通 信 市 场 可 再 生 能 源 领 域 拥 有 丰 富 的 经 验, 完 善 的 解 决 方 案 : 包 括 纯 太 阳 能 解 决 方 案 太 阳 能 油 机 混 合 供 电 解 决 方 案 风 光 互 补 解 决 方 案 太 阳 能 市 电 混 合 供 电 解 决 方 案 等, 并 可 依 据 客 户 的 要 求 及 当 地 的 气 象 条 件 进 行 灵 活 定 制 配 置, 支 持 多 种 应 用 场 景, 为 客 户 大 幅 降 低 TCO, 提 升 投 资 回 报 率, 满 足 绿 色 节 能 减 排 需 求 在 诸 多 新 能 源 解 决 方 案 中, 通 过 太 阳 能 和 风 能 的 同 时 利 用, 风 光 互 补 可 以 实 现 零 排 放, 无 污 染, 是 最 为 环 保 和 可 运 营 的 新 能 源 解 决 方 案 在 新 能 源 解 决 方 案 中, 中 兴 通 讯 能 够 提 供 高 效 太 阳 能 光 伏 矩 阵, 低 速 高 可 靠 风 机, MPPT 电 源 转 换 控 制 器 等 各 种 组 件 中 兴 通 讯 太 阳 能 控 制 器 采 用 自 主 研 发 的 最 先 进 的 MPPT( 最 大 功 率 点 跟 踪 ) 技 术, 可 使 客 户 最 大 限 度 地 利 用 光 能 发 电, 相 比 传 统 投 切 型 控 制 器 节 省 组 件 投 资 10%-20%, 还 可 以 带 动 站 点 设 备 运 输 站 点 征 地 和 civil work 成 本 显 著 降 低, 缩 短 使 用 新 能 源 的 财 务 回 报 周 期 ; 中 兴 通 讯 太 阳 能 控 制 器 与 风 能 变 换 器 采 用 相 同 的 硬 件 设 计, 兼 容 光 伏 风 能 等 可 灵 活 设 计 应 用 于 多 种 供 电 场 景, 采 用 模 块 化 架 构 设 计, 具 有 热 插 拔 可 灵 活 扩 展 (50A-800A) 等 特 点, 能 够 为 客 户 提 供 绿 色 可 靠 的 供 电 保 障 中 兴 通 讯 可 再 生 能 源 产 品 和 解 决 方 案 目 前 已 经 在 40 多 个 国 家 70 多 个 运 营 商 中 应 用, 例 如 在 非 洲 地 区 建 立 了 通 信 领 域 全 球 最 大 规 模 的 太 阳 能 站 点 (800 多 个 太 阳 能 站 点 ), 助 力 运 营 商 构 建 绿 色 可 持 续 网 络 绿 色 配 套 方 案 中 兴 通 讯 拥 有 系 列 化 的 配 套 产 品 组 合 解 决 方 案 以 及 无 线 站 点 综 合 解 决 方 案 针 对 各 种 无 线 和 传 输 组 网 形 式 各 种 站 点 应 用 场 景 和 应 用 环 境, 以 差 异 化 创 新 低 成 本 绿 色 节 能 快 速 建 站 为 主 题 的 系 列 化 解 决 方 案, 可 以 满 足 新 兴 运 营 商 高 端 运 营 商 的 不 同 需 求, 提 升 了 无 线 产 品 整 体 市 场 竞 争 力 以 及 Turnkey 项 目 的 交 付 能 力, 并 持 续 降 低 了 无 线 基 站 全 生 命 周 期 的 TCO 高 效 电 源 技 术 电 源 效 率 是 直 接 影 响 整 机 效 率 的 关 键 技 术, 电 源 效 率 的 提 高, 最 直 接 体 现 了 能 耗 的 降 低 中 兴 通 讯 通 过 在 电 源 技 术 上 的 大 力 投 入 和 改 进, 采 用 高 效 数 字 电 源 技 术, 将 电 源 模 块 效 率 普 遍 提 升 到 90% 以 上 对 于 一 个 耗 电 5000W 的 站 点, 电 源 效 率 每 提 高 5%, 可 以 节 电 约 250W 能 耗 每 天 节 约 6 度 电, 每 年 可 节 约 2000 度 电 以 上 同 时 对 于 室 内 覆 盖 RRU 而 言, 采 用 交 流 供 电, 减 少 了 一 次 AC/DC 电 源 变 换, 可 节 电 10% 基 站 温 控 系 统 目 前 通 讯 室 内 站 采 用 的 传 统 温 控 方 案 为 : 空 调 制 冷, 室 内 环 境 设 置 的 基 准 温 度 为 25-27, 这 种 方 案 的 优 点 是 确 保 设 备 的 正 常 可 靠 运 行, 但 是 也 存 在 一 些 问 题 比 如 空 调 连 续 工 作 时 间 长, 故 障 率 高, 维 护 成 本 高 ; 能 耗 惊 人, 平 均 每 个 基 站 每 年 耗 电 量 高 达 约 20000KWH; 无 法 满 足 各 设 备 差 异 化 最 佳 工 作 温 度 要 求 鉴 于 传 统 方 案 的 不 足 之 处, 对 于 通 讯 室 内 站, 中 兴 通 讯 提 出 了 智 能 通 风 系 统 + 空 调 电 池 柜 方 案 创 新 型 的 分 区 温 控 的 解 决 方 案 对 于 基 站 设 备 而 言, 蓄 电 池 是 温 度 控 制 的 瓶 颈, 其 最 佳 工 作 环 境 温 度 为 20-25, 远 低 于 其 他 通 讯 设 备 所 能 承 受 的 最 高 工 作 温 度 针 对 以 上 特 点, 通 讯 室 内 站 可 以 采 用 智 能 通 风 系 统 + 空 调 电 池 柜 的 方 案, 即 蓄 电 池 置 于 空 调 电 池 柜 内, 机 房 采 用 智 能 通 风 的 方 式, 这 种 温 控 方 案 的 优 点 如 下 : 实 现 分 区 域 控 温, 站 点 能 耗 可 节 省 约 35%; 智 能 通 风 系 统 替 代 空 调, 基 站 温 控 系 统 CAPAX 节 省 25%; 蓄 电 池 工 作 在 最 佳 环 境 温 度 范 围 内, 保 证 其 使 用 寿 命 环 保 高 效 的 蓄 电 池 系 统 铅 酸 蓄 电 池 在 目 前 的 通 信 行 业 中 得 到 广 泛 应 用, 但 是 其 存 在 相 当 多 的 缺 点 : 受 到 环 境 和 使 用 场 景 影 响,VRLA 实 际 使 用 寿 命 远 低 于 设 计 寿 命, 另 外 其 酸 雾, 废 弃 物 的 环 保 等 问 题 也 比 较 突 出, 铁 锂 电 池 以 其 更 多 的 优 势 被 应 用 于 蓄 电 池 系 统 铁 锂 电 池 在 绿 色 节 能 中 的 优 势 在 于 使 用 安 全, 废 弃 物 对 于 环 境 无 污 染, 同 时 拥 有 出 色 的 高 温 性 能,60 度 可 正 常 使 用, 无 需 增 设 空 调 设 备, 大 大 节 省 机 房 空 调 能 耗 中 兴 通 讯 已 经 着 图 9 风 光 互 补 新 能 源 系 统 与 MPPT 控 制 器 状 态 曲 线 手 逐 步 推 广 铁 锂 电 池 在 机 房 蓄 电 池 系 统 中 的 替 换 和 应 用 21 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 22

14 展 望 绿 色 通 讯 的 未 来 展 望 绿 色 通 讯 的 未 来 绿 色 节 能 是 人 类 全 社 会 和 谐 发 展 的 趋 势, 中 兴 通 讯 坚 持 以 科 技 创 新 的 方 式 来 实 现 绿 色 节 能 减 排 我 们 认 为 ICT 产 业 的 节 能 减 排 意 义 重 大, 除 了 自 身 的 节 能 减 排 外, 电 信 行 业 提 供 的 ICT 技 术 应 用 将 具 有 巨 大 的 减 排 潜 力 预 计, 到 2020 年, 全 社 会 通 过 应 用 这 些 ICT 技 术 将 实 现 每 年 减 排 CO2 达 78 亿 吨 中 兴 通 讯 作 为 全 球 领 先 的 通 讯 解 决 方 案 提 供 者, 认 为 在 网 络 架 构 方 面 的 绿 色 创 新 最 为 重 要, 能 够 带 来 革 命 性 的 节 能 效 果 ; 同 时 不 断 加 强 在 网 元 级 绿 色 创 新 方 面 的 应 用, 使 网 络 架 构 级 节 能 与 网 元 级 的 节 能 方 案 相 互 促 进 除 了 本 文 提 到 的 主 要 架 构 创 新 方 案, 中 兴 通 讯 认 为 云 计 算 的 广 泛 部 署 和 应 用 也 将 会 为 整 个 ICT 产 业 带 来 架 构 上 的 革 命 和 变 化, 云 计 算 的 架 构 能 够 利 用 带 宽 的 增 长, 更 加 优 化 整 个 社 会 使 用 计 算 资 源 的 能 力, 从 而 大 量 减 少 分 散 的, 孤 岛 式 的 ICT 网 络 和 设 备 有 效 的 通 过 云 计 算 来 优 化 ICT 网 络 特 别 是 通 讯 网 络 将 会 为 节 能 减 排 带 来 数 量 级 的 变 化 中 兴 的 通 讯 将 在 绿 色 节 能 方 面 不 断 加 深 和 全 球 运 营 商 的 合 作, 通 过 技 术 创 新 来 实 现 我 们 通 讯 网 络 的 节 能 减 排, 同 时 通 过 创 新 的 ICT 服 务 更 多 的 为 全 社 会 的 节 能 减 排 做 出 贡 献 23 中 兴 通 讯 绿 色 技 术 白 皮 书 2011 年 24

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