与传统行业相比,通信行业对环境的影响还是比较小的。但是随着我国通信事业的发展以及通信网络规模的不断扩大,在满足社会信息化需求的同时也需要降低能耗。最新的数据表明,整个通信行业年耗电量已经超过200亿度,其中移动通信网络耗电量占绝大部分。从整个移动通信网络设备的能源消耗分布来看,基站设备的能源消耗占到了90%,其他的包括核心网和网管占了不到10%,所以基站节能是移动通信网络节能减排和可持续发展的关键。
基站不仅需要电能,还要占用机房、增加配套设施,如:机房空调、电源等,后期还有产品的报废利旧等。而对于全球大多数移动运营商而言,基站主设备只占站点一次性投资的30%左右,剩下的成本则主要集中在站点配套、机房获取、传输设备、电源系统、天馈系统等,以及后续长期的运维成本上面。所以,真正意义上的绿色并不只是节约电能,而是要把降低能耗、节省原材料、减少占地、节约成本等众多因素考虑在内的一个全方位的“绿色”。
中兴通讯基于网络与自然和谐共存的理念,推出系列化TD绿色基站,通过全产品生命周期的环保规划,实现移动网络的绿色可持续发展,助力运营商构建符合社会发展趋势的环保生态型TD精品网络。
高效节能方案,节省电能达40%以上
功率放大器是基站发射单元的关键组成部分,也是消耗电能的重头,如何在保证线性指标的前提下,尽量减少能耗、减少热量的产生,从而降低设备整机功耗、节约能源是我们需要认真改进的问题。对于TD-SCDMA系统来讲,功放要求线性度高、可靠性好,在智能天线方式下,每通道的输出功率要求较低。中兴采用了先进的CFR+DPD高效功放技术,多通道整机效率超过25%,单通道整机效率超过30%,功放效率达30%~40%,更大层度降低功耗;BBU采用业界最低功耗基带处理板,每载波功耗仅4W。
在实现低功耗设备的基础上,根据业务特点合理利用资源也很重要。为此中兴通讯实现了设备闲时智能节电功能,大幅降低了无线基站的电能消耗,从而减少二氧化碳排放、减少煤炭资源的消耗。智能节电技术包括两个方面:
• 智能单板节电技术:由RNC统计出当前话务量,闲时基站自动关闭基带处理板,待业务量上升时重新上电,在整机功耗低的基础上再次降低BBU非忙时功耗。整机功耗降低18%~36%。
• 智能时隙节电技术:利用TD系统的时分特点,闲时基站自动关闭无信号时隙,待业务量提高时再开启时隙,在整机功耗低的基础上再次降低RRU非忙时功耗。整机功耗降低3%~7%。

图1 智能时隙节电技术,节电3%~7%
在基站散热上,中兴独特的降耗设计,采用直通风和自然散热方式,加以高效的热传导技术,最大化壳体内外的散热面积,最小化内外温度梯度,优化热源分布,进一步降低设备的整机功耗,也减少机房空调、电源等配套的能耗。
较传统基站而言,绿色基站采用高效节能方案,绿色基站每年比传统基站节约电能40%以上。以10000个基站为例,中兴TD绿色基站相比普通基站每年可以节省9500万度电。按1公斤标准煤发出2.8度电的标准,节约9500万度电等于减少3.5万吨标准煤的消耗,可减少二氧化碳排放量8.8万吨,相当于2.3万多辆轿车行驶1年的排放量。
体积紧凑型设计 节省机房面积
中兴TD绿色基站,采用高集成度,紧凑型的设计理念。全面满足绿色网络的发展趋势。大容量紧凑型BBU设备,兼顾微站的安装灵活性和宏站的大容量,可挂墙安装,也可与GSM共架安装,零占地、大大节省机房建设成本;并使用业界集成度最高的基带板,铸就高密度基站,在完全满足大容量覆盖的同时,降低了网络建设和网络扩容的投资。中兴采用业界集成度最高的RRU设备,覆盖范围更大,体积更小,重量更轻,安装更简便,占用更少资源。
随着城市建设进展,城市可用绿地面积逐渐减少,空间资源显得尤为宝贵。尤其是大中型城市的机房资源非常紧张,没有足够的空间安装大型机柜。新建网络时,不得不另觅站址。而机房新建或租用成本高,合适的站址获得又非常困难。此时紧凑型基站的优势就得以体现。紧凑基站可采用挂墙安装或上机架安装两种方式,安装简单方便。
天面小型化考虑 与环境和谐共生
保持自然环境和人类居住环境的和谐性也是企业所必须担负的社会责任之一。随着社会的发展,大家对环境美化的要求越来越高,怎样做好基站设备的美化,避免对周围环境造成视觉影响成为一个全新的课题。中兴通讯在考虑节能的同时兼顾设备的美化与环境的和谐共生。推出8通道双极化智能天线+8通道RRU天面整体解决方案,打造完美天面。
业界普遍认可天线小型化是解决网络与环境和谐发展的有效途径。中兴通讯通过大量研究、仿真和对比分析:认为8通道双极化天线的性能最优、技术成熟,并且尺寸也大大减小(常规8通道双极化天线宽度为310mm、紧缩8通道双极化天线宽度为270mm,基本和2G天线等宽)。同时可以与现有射频系统兼容,不需对基站做硬件改动,还可较好的支持后续MIMO演进,是小型化智能天线的最佳选择。
全程环保节能的理念
绿色基站设计之初,就充分考虑到设备环保的要求,从选用环保原材料到PCB基带板的生产、架构设计、制造工艺等各个方面都严格执行RoHS标准。同时关注绿色基站的细节问题,如二氧化碳的排放量,辐射、噪音、有害气体的控制等。
在报废产品回收问题上,中兴采用模块化的标准设计结构,易于拆卸,便于不不同材料的方便分离,利于产品的重新再利用;统一平台的设计结构,对于出现较小故障的设备,仍然可以通过简单的维修循环使用、充分利旧;不能重新使用的设备,由于采用环保的原材料,可以再生、降解和最终处理掉。同时还考虑了回收中的后勤运输问题、回收产品状态的可能变化、一些零件被损害或腐蚀等问题。对于报废产品及时回收、处理,可再生部分经拆卸后,零部件重新使用,节省原材料,同时也减少环境污染。环保的理念贯穿于中兴产品的设计、生产、使用、回收的每个环节。奥运前夕,中国移动启动“绿色包装”计划,积极倡导在物流体系中采用通用、高效、节约的“绿色包装”。中兴通讯积极响应移动号召,全力参与“绿色包装”工作。
• 中兴通讯于 2008年12月31日完成所有TD二期设备发货,共有1532台B328采用周转架包装发货,占中兴通讯二期承建总载频数的30.7%,全面完成中移要求!
• 中兴通讯在TD三期建设中将逐步扩大“绿色包装”的应用范围,全面打造“绿色TD”

完备的TD绿色基站家族
第三方报告指出,多样化的完备基站系列能降低运营商建网成本的的30%。中兴通讯拥有业界最完整的TD绿色基站解决方案,符合通信网络节能降耗的要求,全面满足运营商对覆盖、容量的所有需求。
中兴TD全系列基站产品包括:业界集成度最高的单通道RRU、业界最轻最小的多通道RRU、覆盖性能卓越的大容量紧凑型宏基站、极大容量需求的超大容量宏基站、室内外一体化基站和补盲补热及室内覆盖的单通道RRU。绿色基站在目前进行的扩大规模TD-SCDMA试验中,得到了大量的使用和验证。
以采用高效节能方案的大容量紧凑型BBU为例,该基站设备本身可以节省电能达40%左右,同时带来配套空调、电源等电能消耗的减少,整体节能达40%以上。在满足高效节能的同时,还提供大容量和便捷的安装,既可以挂墙安装,也可和2G、传输等共架安装,或安装在简易机架上。多种安装方式灵活应对各种应用场合,节省机房空间。

图3 完备的绿色基站家族