在低碳经济及移动通信业务迅猛发展背景下,能效已成为构建可持续移动通信网络的核心因素。考虑移动通信网络中60%以上的能耗来自于基站,因此如何降低系统的基站总能耗成为绿色移动通信网设计的首要环节。近两年来,国内外针对基站节能展开了一系列研究,其中从网络级研究降低基站总能耗的系统优化策略是当前的趋势之一。本课题拟从实际业务需求的时空差异性出发,以单位能量在单位面积上所提供的容量作为能量与业务需求的匹配度指标,综合考虑能耗、业务、空间、时间、小区半径、小区干扰及带宽等多维因素,基于香农信息论对能量与业务匹配问题进行建模,探索基站能耗与业务需求匹配的机理,即回答在给定空间和业务需求前提下,系统内基站的理论最小总能耗及最佳小区半径这一问题。在此基础上进一步研究绿色移动通信网的小区基站部署及基于基站间协同的动态调整方案,最后基于实际3G网络的业务数据对各种方案和策略进行有效评估和验证。
Green Communication;Matching Optimization;Service Demand;Two-tier Regulation;
数据统计显示移动通信网络中60%以上的能耗来自于基站,降低系统中基站总能耗成为提高绿色移动通信网能效的首要环节。围绕该目标,本课题的研究内容针对基站能耗与业务需求两方面因素,将两者结合实现两者匹配以降低系统能耗。课题实施过程中主要研究进展包括三个方面一是提出了以单位能量在单位面积上所提供的容量大小作为新的能效匹配度指标;二是探索了业务流量需求的空时分布模型,基于现网数据提出了业务流量的季节性自回归模型,取得了较好的预测效果;三是基于业务流量模型给出了一种双层式的基站调控策略,现网数据分析验证显示本课题提出的能耗降低策略在白天高峰时期节能增益约20%,夜间可达到70%,具有明显的节能效果。课题整体研究思路和研究进展较好的达到了课题计划书预期任务和目标,相关研究成果具有一定的实际应用价值。课题执行3年期间输出论文19篇,其中已发表论文11篇,已录用论文6篇,已投稿论文2篇。