无线接入网绿色无线通信技术研究论文

摘要:

    现阶段，无线通信网络能耗已成为社会关注重点，在创新无线接入技术的基础上，建立低能耗的无线通信网络。围绕无线通信网络的能耗构成、优化重点、器件级能量的优化处理、链路级能量的优化处理及网络级能量的优化处理等展开讨论，具体分析无线网络的能耗构成，并将无线接入网作为通信网络的主要优化点，从器件级、链路级与网络级等角度出发，达到优化网络系统的目的。

关键词:

 无线接入网;绿色无线通信;能量优化

引言

　　无线通信网络的快速发展，为多媒体业务的高效开展提供了基础条件，能确保网络数据的有效传输。但随着网民数量和网络覆盖范围的增加，通信网络能耗问题日益突出，对环境与能源保护带来了不利影响。相关数据表明，通信行业年均能耗在全球总能耗中比重较大，必须加大通信网络能源的合理使用研究，推进无线通信网络朝着绿色节能方向发展。

1无线通信网络的能耗构成与优化重点

　　基站产生的能耗在无线通信网络中的比重较大，因此要应注对基站能耗组成的分析，找出影响能源使用效率的因素，提高无线接入网的能源利用率。但需注意的是，目前针对无线接入网能耗的研究主要集中在输出功率上，研究结果较片面。针对这一问题，可采取全方位分析基站能耗构成的研究方法，在此基础上进行无线接入网能源结构的优化。现阶段广泛应用的基站功率建模法，是将基站功率与输出功率间的线性关系表示出来，从而对基站工作时产生的功率进行全面分析。传输功率主要与传输相关功率及偏置功率有关，传输相关功率是指基站在驱动系统运行时要达到的输出功率，不仅包含射频传输功率，还与天线与功放等部位运行时需要的功率有关，是基站能耗的主要组成部分。可通过优化功放功率达到提高基站能源利用率的目的。而偏置功率与系统内的数据传送有关，当基站内部器件开始运作时，会产生相应能耗。这类能源消耗由系统参数与部件参数等因素决定，应在保证基站传输效率满足系统数据传输需求的条件下，进行基站偏置功率的优化处理。

2器件级能量的优化处理

　　2.1提高基站器件的能量运用效率

　　通常将基站器件分为基带、馈线及射频等，在对各部分能耗量进行分析时，可发现射频能耗占总耗能的较大比重。在目前已建立的无线通信网络内，还无法充分发挥功率放大器功能，无法提升网络能量使用效率[1]。要提高功率放大器运行效果，可采取提升线性及功率效率等措施，将先进的功放器件应用到无线网络建设中。如Doherty功率放大器主要是利用B/C型放大器及相应的辅助放大器，将效率控制在指定范围内，保障基站功放能量的充分利用。同时，可通过信号处理方法来提升功放能量使用率。例如，对系统内的信号做峰值因子缩减操作，可进一步减少无效数据，提高系统的数据处理能力，进而提高无线通信系统的数据处理效率及能量使用效率。

　　2.2加大基站动态功率的管理

　　为实现器件级能量的优化处理，还需注重对基站业务特性的掌握，对基站动态功率进行有效管理。现行无线通信基站在执行各项业务时，对业务特点的把握不够充分，可根据峰值业务产生的流量值，制定相应的传输效率及功率，保证能量配置效率，避免出现数据传输受阻情况。无线通信网络业务体现出空间布局特性，部分时间段内的业务对网络能量需求不高，造成能源浪费。为解决这一问题，要求网络基站中各部件要结合业务特性，自动选择适当的传输功率。如将多功率发射机电路运用到无线网络建设中，促使各线路能根据网络业务执行流量及能源需求，动态调节系统功率等级，达到传输能耗的目的。另外，还需尽快解决基站能耗部件持续启动的问题，在业务需求较少阶段，应确保闲置线路处于关闭状态，减少基站能耗。

3链路级能量的优化处理

　　3.1无线资源及传输能耗折中