專(zhuān)利名稱(chēng):延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信設(shè)備采用蓄電池供電,特別是涉及一種用于延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法。
背景技術(shù):
目前,通信系統(tǒng)中的室外型宏基站一般都配備有蓄電池,以便交流供電斷電后,由蓄電池繼續(xù)為宏基站供電,以保障通信系統(tǒng)的正常通信。
請(qǐng)參閱圖1,現(xiàn)有的基站建網(wǎng)采用鏈形通信方式中,由一個(gè)基站控制器控制多個(gè)基站。其中,基站控制器、基站1、基站2直至基站N-1、基站N依次串聯(lián)?;?直接同基站控制器通信;基站2連接基站1,并通過(guò)基站1同基站控制器通信;基站3連接基站2,并通過(guò)基站2、基站1與基站控制器通信;以此類(lèi)推,直至基站N連接基站N-1、基站N-2直至基站2、基站1與基站控制器通信。因此,通信系統(tǒng)中的基站不僅具備為其覆蓋小區(qū)提供個(gè)人通信業(yè)務(wù)的功能,同時(shí)還具備為其他基站與基站控制器提供傳輸通道的功能。因而,如果通信系統(tǒng)中一旦有一個(gè)基站因沒(méi)有充足的供電而中斷傳輸,則整個(gè)系統(tǒng)中基站與基站控制器之間的通信將被中斷。
由此可見(jiàn),基站配備的蓄電池必須具備充足的放電容量以保障充足的供電時(shí)間。如果長(zhǎng)時(shí)間無(wú)交流電,蓄電池容量放空,基站將無(wú)供電而出現(xiàn)業(yè)務(wù)中斷。
但是,在實(shí)際應(yīng)用中,蓄電池的放電容量越大,其體積也就越大,同時(shí)導(dǎo)致成本相應(yīng)地提高。因此,鑒于體積和成本的考慮,現(xiàn)有的室外型宏基站配備的蓄電池放電容量有限,蓄電池為基站的供電時(shí)間也相應(yīng)地比較有限。
另外,根據(jù)蓄電池的放電原理,蓄電池容量長(zhǎng)期放空,易出現(xiàn)損壞。在現(xiàn)有設(shè)計(jì)中,系統(tǒng)檢測(cè)蓄電池放電電壓,當(dāng)?shù)陀谝欢ǖ慕刂闺妷篤d(該閥值可設(shè)定,對(duì)于2V的單體蓄電池,通常設(shè)定為1.8V;對(duì)于12V的單體蓄電池,通常設(shè)定為10.8V。),系統(tǒng)將切斷蓄電池與基站的連接。因此,蓄電池給基站備電的時(shí)間將更加有限。
為了延長(zhǎng)蓄電池的供電時(shí)間,在實(shí)際應(yīng)用中通過(guò)控制基站的載頻,降低其發(fā)射功率或者關(guān)閉所有載頻的方法來(lái)降低基站的總功耗,以進(jìn)一步延長(zhǎng)蓄電池的供電時(shí)間。
通信基站系統(tǒng)包括主控單元、基帶單元、傳輸單元、射頻功放單元和輔助單元。其中基帶單元、傳輸單元、主控單元確?;九c基站控制的通信,屬于重要負(fù)載(亦稱(chēng)二次下電負(fù)載);射頻功放單元和輔助單元屬于次要負(fù)載(亦稱(chēng)一次下電負(fù)載)。
射頻功放單元可以化分為多個(gè)功率等級(jí),不同基站的功率等級(jí)值依據(jù)當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化情況設(shè)定,功率等級(jí)的調(diào)高或調(diào)低不會(huì)影響移動(dòng)通信業(yè)務(wù),僅影響網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量。射頻功放單元的功率占基站總功率比重較大。以配置6個(gè)功放的基站為例,滿(mǎn)功率發(fā)射時(shí)功放總功率約1080W,占基站總功率(約1550W)的70%,如果功放功率降低3db(50%),功放總功率為630W,則基站總功率為1100W,降低30%,因此通過(guò)降低射頻功放單元的發(fā)射等級(jí)可以有效降低基站總功率,以延長(zhǎng)蓄電池的備電時(shí)間,現(xiàn)有技術(shù)中僅設(shè)定蓄電池輸出電壓的一個(gè)門(mén)限值(即,閾值電壓);當(dāng)交流電斷電時(shí),蓄電池首先以預(yù)定功率等級(jí)來(lái)為基站中各個(gè)單元供電;監(jiān)測(cè)蓄電池輸出電壓,一旦蓄電池的輸出電壓低于門(mén)限值時(shí),關(guān)斷基站中所有的一次下電負(fù)載,僅給基站的二次下電負(fù)載供電。
通過(guò)上述方法一旦檢測(cè)到蓄電池的輸出電壓低于門(mén)限值,基站中的載頻單元和功放單元會(huì)全部被關(guān)斷,蓄電池僅給具備傳輸功能的主控單元、基帶和傳輸單元供電,從而可以延長(zhǎng)蓄電池的供電時(shí)間。但是,在實(shí)踐應(yīng)用中,一旦基站中的載頻單元和功放單元會(huì)全部被關(guān)斷后,基站所覆蓋的小區(qū)內(nèi)的移動(dòng)用戶(hù)將無(wú)法接入到該基站,從而導(dǎo)致該小區(qū)中的移動(dòng)用戶(hù)個(gè)人通信業(yè)務(wù)中斷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,解決能夠在提高蓄電池供電時(shí)間。
本發(fā)明延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,該蓄電池用于基站供電,根據(jù)蓄電池放電特性至少設(shè)置三個(gè)閾值電壓,其中有一個(gè)閾值電壓為截止電壓Vd,且其他閾值電壓皆大于該截止電壓Vd;檢測(cè)蓄電池輸出的放電電壓Vf,與各個(gè)閾值電壓比較,判斷蓄電池的放電容量降低,分級(jí)調(diào)節(jié)總功率消耗。
分級(jí)調(diào)節(jié)總功率消耗通過(guò)逐級(jí)調(diào)低發(fā)射功率等級(jí)及關(guān)閉基站次要負(fù)載實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)Vf>Vd時(shí)保留基站主要負(fù)載供電;其他閾值電壓指第一閾值電壓V1和第二閾值電壓V2,且第一閾值電壓V1大于第二閾值電壓V2。
所述的延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,當(dāng)Vf>V1>V2,蓄電池放電容量充足,正常工作;當(dāng)V1>Vf>V2,蓄電池放電容量不充足,降低發(fā)射功率等級(jí);當(dāng)V1>V2>Vf>Vd,蓄電池放電容量欠壓,關(guān)閉基站次要負(fù)載;當(dāng)Vd>Vf,蓄電池放電容量處于過(guò)放電狀態(tài),基站全部斷電。所述發(fā)射功率等級(jí)降級(jí)為3-6db。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)由于采用分級(jí)調(diào)低總功率消耗,延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間;加之只要Vf>Vd時(shí)保留基站重要負(fù)載供電,延長(zhǎng)基站覆蓋小區(qū)中的移動(dòng)用戶(hù)個(gè)人通信業(yè)務(wù)服務(wù)時(shí)間。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中基站系統(tǒng)連接示意圖。
圖2是本發(fā)明延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法中實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,該蓄電池用于基站供電其特征在于,根據(jù)蓄電池放電特性至少設(shè)置三個(gè)閾值電壓,其中有一個(gè)閾值電壓為截止電壓Vd,且其他閾值電壓皆大于該截止電壓Vd;檢測(cè)蓄電池輸出的放電電壓Vf,并與各個(gè)閾值電壓比較,判斷蓄電池的放電容量降低,分級(jí)調(diào)節(jié)總功率消耗。當(dāng)Vf>Vd時(shí)保留基站重要負(fù)載供電。這樣逐級(jí)降低總功率消耗,而不是象現(xiàn)有技術(shù)那樣根據(jù)一個(gè)閾值電壓而降低總功率消耗,不僅延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間而且延長(zhǎng)基站覆蓋小區(qū)中的移動(dòng)用戶(hù)個(gè)人通信業(yè)務(wù)服務(wù)時(shí)間。
請(qǐng)參照?qǐng)D2所示,初始化設(shè)置三個(gè)閾值電壓,即閾值電壓V1、閾值電壓V2和截止電壓Vd。閥值電壓的選取需根據(jù)蓄電池的放電特性決定,比如,對(duì)于每節(jié)單體蓄電池,一般其空載電壓為2.23V,Vd為1.8V,可設(shè)定V2為1.85V,V1為1.9V。48V備電系統(tǒng)可由24節(jié)2V單體蓄電池串聯(lián)組成,則空載電壓為53.5V,Vd為43.2V,V2為44.4V,V1為45.6V。
當(dāng)交流電斷電時(shí),即由系統(tǒng)的電壓檢測(cè)電路檢測(cè)到無(wú)交流供電時(shí),主控模塊控制蓄電池為基站供電。系統(tǒng)的電壓檢測(cè)電路檢測(cè)蓄電池輸出的放電電壓Vf。其中電壓檢測(cè)電路為標(biāo)準(zhǔn)電路,不再贅述。
將Vf與三個(gè)閥值電壓進(jìn)行比較,判斷蓄電池的放電容量降低,并以此分級(jí)調(diào)節(jié)基站總功率,包括兩種方式調(diào)低發(fā)射功率等級(jí);關(guān)閉基站的次要負(fù)載。
狀態(tài)1Vf>V1>V2,蓄電池放電容量充足,基站以正常功率等級(jí)工作。
狀態(tài)2V1>Vf>V2,蓄電池放電容量不充足,系統(tǒng)降低基站功放單元的發(fā)射功率等級(jí),一般為3~6db,此時(shí)基站的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)不被中斷,網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量影響不大。如果降低等級(jí)小于3db,基站總功率的降低不明顯,如果降低等級(jí)大于6db,會(huì)嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量。這樣,雖然各個(gè)射頻功放單元的發(fā)射功率降低,使得基站所覆蓋的范圍減小,使得基站覆蓋的小區(qū)用戶(hù)還保留有可接入的頻點(diǎn),從而仍舊能夠保證在交流電斷電的情況下,基站可以提供個(gè)人通信業(yè)務(wù),以延長(zhǎng)個(gè)人通信業(yè)務(wù)服務(wù)時(shí)間。
狀態(tài)3V1>V2>Vf>Vd,蓄電池處于欠壓狀態(tài),系統(tǒng)關(guān)閉基站次要負(fù)載(包括射頻功放單元和風(fēng)扇等輔助單元),保留重要負(fù)載(如傳輸單元和基帶單元),此時(shí)基站覆蓋小區(qū)中的移動(dòng)用戶(hù)個(gè)人通信業(yè)務(wù)中斷,基站與基站控制器的通信業(yè)務(wù)正常。
狀態(tài)4Vd>Vf,蓄電池處于過(guò)放電狀態(tài),切斷蓄電池與基站的連接,基站全部斷電。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,該蓄電池用于基站供電,其特征在于,根據(jù)蓄電池放電特性至少設(shè)置三個(gè)閾值電壓,其中有一個(gè)閾值電壓為截止電壓Vd,且其他閾值電壓皆大于該截止電壓Vd;檢測(cè)蓄電池輸出的放電電壓Vf,與各個(gè)閾值電壓比較,判斷蓄電池的放電容量降低,分級(jí)調(diào)節(jié)總功率消耗。
2.如權(quán)利要求1所述的延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,其特征在于,分級(jí)調(diào)節(jié)總功率消耗通過(guò)逐級(jí)調(diào)低發(fā)射功率等級(jí)及關(guān)閉基站次要負(fù)載實(shí)現(xiàn)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,其特征在于,當(dāng)Vf>Vd時(shí)保留基站主要負(fù)載供電。
4.如權(quán)利要求3所述的延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,其特征在于,其他閾值電壓指第一閾值電壓V1和第二閾值電壓V2,且第一閾值電壓V1大于第二閾值電壓V2。
5.如權(quán)利要求4所述的延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,其特征在于,當(dāng)Vf>V1>V2,蓄電池放電容量充足,正常工作;當(dāng)V1>Vf>V2,蓄電池放電容量不充足,降低發(fā)射功率等級(jí);當(dāng)V1>V2>Vf>Vd,蓄電池放電容量欠壓,關(guān)閉基站次要負(fù)載;當(dāng)Vd>Vf,蓄電池放電容量處于過(guò)放電狀態(tài),基站全部斷電。
6.如權(quán)利要求5所述的延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,其特征在于,發(fā)射功率等級(jí)降級(jí)為3-6db。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間的方法,該蓄電池用于基站供電,根據(jù)蓄電池放電特性至少設(shè)置三個(gè)閾值電壓,其中有一個(gè)閾值電壓為截止電壓V
文檔編號(hào)H01M10/42GK1767257SQ20041008682
公開(kāi)日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2004年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月28日
發(fā)明者文承偉, 李豐, 汪順利, 周振宇 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司