通信网络能耗分析与节能技术应用

文｜彭思迪

伴随着信息化的广泛普及，我国通信网络正呈现出不断扩大的趋势，其不仅与公众的日常生产生活密切关联，在经济体制中占有十分关键的地位。但在通信网络不断扩大的背景下，使得能耗不断上涨，最终导致通信成本大幅度提升，因此通信网络节能技术的应用势在必行。本文以网络能耗特征、环境作为入手点，针对现阶段通信设备、基站等能耗情况进行总结，以此来综合能耗分布情况，最终得出合理的节能措施和方案，希望为相关人员带来一些参考。

本文综合通信网络能耗在环境氛围、通信设备等方面的特点和问题，进一步针对通信网络能耗的节能和分布能力进行探究，同时提出与之相对应的通信网络节能技术应用策略。在实践工作中，通信网络需要围绕能耗信息制定出科学的管理和控制对策，确保管理工作展现出精确化特征，同时结合差异化的工作状况来安排差异化的节能技术，最终构建出系统化的节能网络体系，这对于通信网络的未来发展而言有着极大影响，降低运营的损耗开支。

一、通信网络能耗分析

通信业在高速发展的同时，也越来越向高能耗倾斜，其中以电能消耗为主，占87%；电能消耗中，以通信设备和空调用电为主，占比90%以上，我们从各能耗进行分析。

（一） 通信网络设备能耗分析

网络设备本质上指的是中心程控交换设备，其主要以直流电源作为应用电源，同时对电量以及电量供给持续性的要求也相对较高。因此其围绕系统电源进行了差异化路径的设计，在这一时间内可以通过宽带交换设备实现逐步供电，通过这样的方式构建出数据网络通信系统。由此也可以得出，网络设备中出现的能耗，主要是由于交换设备、传统系统等架构中的设备能耗所带的。例如，以PTSN为核心的设备、DDN等程控交换机等对于能源的消耗量相对较大。

（二） 通信网络电源系统能耗分析

在现阶段普遍应用的通信电源系统中，供电处理、电池老化等方面的问题时有发生。除此之外，现行电源开关的体积、质量等已经无法满足现代化特色通信设备运行的需求，其仅可以接受具备高次谐波的大量脉冲性电流。而与之相对应的整流装置也会出现高次谐波。这也导致在通信系统运行过程中，高次谐波不可避免地会出现高能耗情况，致使电能的传输质量受到影响，并使电能传送呈现出波动性特征，甚至可能导致保护装置出现破坏问题，最终导致整流设备出现着火情况。

现阶段，大部分通信网络电源大多存在缺陷问题，例如电池老化、供电方式等，同时有很大一部分电源设备的质量不到位，最终导致与之相关联的设备无法维持出色的工作状态，能源消耗情况严重，使得电源系统可靠性大幅度降低。

（三） 通信机房空调能耗

机房空调能耗同样是通信网络能源消耗中较为关键的一部分。所谓通信机房，其具体指的是数据、传输、交换机房。因为其中设备的主要构成部分大多为电子元器件，这也导致其在运行工作中不可避免地出现热量，这也是该部分能量损耗的主要形式。而运行期间温度的提升，也导致了电子器件产生了无法避免的老化。立足于这一前提下，器件的失效概率可能大幅度提升。经由相关研究发现，如果电子元器件内部温度上升100℃，则其应用寿命则同比其原始寿命下降50%，而计算机的应用可靠性也会降低为原始值的25%。由于通信机房中运行设备相对较大，散发热量也相对较多，因此工作人员需要频繁进行机房温度调节，这也对空调安装的质量提出了较高的标准，并在无形中带动了空调能耗的提升。

二、通信网络节能技术

（一） 通信基站节能方式

由于移动通信业务的规模日渐增大，这也带动了基站耗电总量的提升，因此在移动通信基站节能方面，应尽可能应用较少的移动通信基站数量来达成同一范围的网络覆盖，确保差异化移动通信基站耗电量的下降。

1.优化无线网络，立足于通信质量的前提下，降低基站的建设数量。

2.将具体的网络通信环境作为基础，科学应用节能技术，有效降低通信系统内基站空调的运行时长，并通过室外空气科学的应用来替代室内空间，确保节能降温得以达成。

3.深入化开展太阳能、风能等一系列清洁能源的研究，并在移动通信基站当中落实新能源供电技术。

4.为了实现设备功率管控制，能够有效利用对应的发射功率。同时充分结合我国通信网络的实践应用状况，并充分融合上述四种方式，以此来降低通信基站的综合能耗。

（二） 通信网络设备节能

设备方面的节能主要依据设备的更换进行，通过更换一些节能、能源较少以及一些机房环境要求较低的设备。在相同时间内，利用先进设备来代替传统应用设备，效能相对较高的设备除了可以大幅度提升工作效率以外，还能够降低许多可避免的能源损耗，以此来达到降低成本的最终目的。

针对设备消耗的降低而言，其本身是实现节能工序的前提，其不仅可以大幅度降低运行成本，同时也能够降低建设过程中电源、空调设备的建设、运行成本。

在通信网络设备节能工作中，能量损耗较小、环境条件要求较低的网络设备优先级较高，同时在节能措施引导之下，重视设备带来的节能收益，不可过分追求剩余价值的最大化。

工作人员需要在设备利用过程中，构建起针对性的用电计划，并为各个设备合理分配负荷，全面推广高效节能的通信网络设备，并对传统的发热量较大、耗电量较多的设备进行更新，同时应用软交换设备来替代原有的交换设备，通过这一举措可以在强化网络业务能力的前提下，降低机房的占地面积，确保设备的使用寿命得以延长。并在这一过程中，科学设备各项网络设备的工作参数，确保设备达到最佳运行状态。

（三） 通信机房空调节能策略

选取新型制冷器、技术。在实践工作中，工作人员需创设出冷热分离的通道，通过这一举措确保气流实现有效流动，提升散热频率。在现阶段的机电节能领域中，变频技术受到了普遍应用，在变频技术的作用下，工作人员在温度调节环节无须通过多次开启设备来实现，其除了可以降低损耗以外，还能够提升应用效能。而新风节能技术主要凭借自然条件来使用，如果室内温度高于室外温度，则可以通过室外自然新风的应用来使室内温度下降，确保温度调节达到预期中的效果。

第一，新风节能系统。其主要凭借自然条件来使用，如果室内温度高于室外温度，则可以通过室外自然新风的应用来使室内温度下降，确保温度调节达到预期中的效果。如果室外空气温度相对较低，则可直接引进室外低温空气到室内。如果室外温度相对较高，无法带走室内热量，则开启空调，通过这样的方式直接引进室外空气。

第二，隔离式空气换热器。通过隔绝换热的形式，在达成室内外空气显热交换的同时，确保机房内的空气温度达到标准，并且因为室内外空气处于互相隔离的状态，因此室内空气的洁净度不会被室外空气所影响。

新风型节能系统本身具备较低的能源消耗，其具备较为出色的自动化特征，该项技术相对较为完善，并且具备出色的自动化特征，经由实践发现其最少可以降低近30%的能耗，同时机房空调匹配系统更是当前阶段最为出色的选择。因此基站节能应结合全面化的手段，针对内外部多方面的因素做出针对性考量。

三、结束语

因为通信网络规模日渐增大，这在无形中带动了产业能耗的提升，因此如何通过科学的方式降低通信网络能耗，成为社会上下广泛关注的问题。因此，我国通信网络的建设任务也不再是原本的扩大规模，而是应将焦点聚集在如何降低通信网络能源消耗方面，在确保通信设备平稳运行的同时，合理调整投入、掺入比例，采取针对性的节能方式，在降低通信网络能源损耗的同时，也为我国的经济发展做出应有的贡献。