基站無線設備深度節(jié)能裝置及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基站無線設備深度節(jié)能裝置及控制方法，基站無線設備深度節(jié)能裝置包括，節(jié)能控制平臺，通過OMC-R控制基站控制器實現(xiàn)對DCS1800和GSM900載頻進行操作，實現(xiàn)對載頻的休眠、喚醒等操作；節(jié)能控制設備，該節(jié)能控制設備是安裝在無線移動通訊基站內(nèi)的控制設備，該節(jié)能控制設備對GSM900機柜內(nèi)單個載頻板電源進行通斷控制，對DCS1800機柜電源進行通斷控制；且具備通訊功能，實現(xiàn)和上述節(jié)能控制平臺間的數(shù)據(jù)交互；具有檢測機柜供電參數(shù)的功能；同時還包括一個后備電池以確保基站斷電時能夠?qū)C房狀態(tài)參數(shù)上傳到節(jié)能控制平臺，提供及時的報警信息。實現(xiàn)保證基站正常工作的同時實現(xiàn)大幅度節(jié)能的優(yōu)點。
【專利說明】基站無線設備深度節(jié)能裝置及控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及通信設備領域，具體地，涉及一種基站無線設備深度節(jié)能裝置及控制方法。
【背景技術】
[0002]目前，伴隨著移動通訊技術的發(fā)展，其應用領域日益廣泛，在人們?nèi)粘Ｉ钯|(zhì)量跟的重要性也不斷地提高。目前無線移動通訊基站在國內(nèi)有近200萬個，其中多為2G、3G共站的網(wǎng)絡，超過3000萬個載頻。其中2G頻段基站中部分為GSM900和DCS1800雙網(wǎng)絡覆蓋。針對不同運營商的網(wǎng)絡配置，我們總結出以下特點:
運營商為了保障通訊網(wǎng)絡安全可靠運行、保證高峰時間段的話務容量、做到每塊載頻上負載均衡，基站內(nèi)的所有載頻全天候都是全功率，滿負荷在運行，不間斷的進行無線信號的收發(fā)。這使得基站耗電一直處于最聞狀態(tài)。
[0003]移動擁有較寬的900M帶寬資源，在實際網(wǎng)絡架設中以900M為主，1800為輔，其中1800M的基站占比約15%左右，各省市略有差異，而900M單扇區(qū)配置普遍很高，單扇區(qū)超過2個載頻的站點配置在基站中非常常見；
聯(lián)通900M帶寬受限，全網(wǎng)規(guī)劃需要1800M作話務支撐，網(wǎng)絡架設基本雙網(wǎng)覆蓋。另外，聯(lián)通存在大量的2G、3G共站的情況，且3G覆蓋優(yōu)于2G覆蓋，當終端在搜索不到2G網(wǎng)絡信號時會自動切換到3G模式并附著到3G網(wǎng)絡上。
[0004]基站現(xiàn)有節(jié)能解決方案:
1、新風節(jié)能，即在春秋季節(jié)利用機房室外溫度低于機房室內(nèi)溫度的特點，將室外溫度通過風機送入到室內(nèi)，降低空調(diào)的使用頻率，從而實現(xiàn)節(jié)能。該方式季節(jié)性因素比較強，對于氣候的依賴性比較大，節(jié)能量不確定。
[0005]2、空閑載頻鎖定，即通過軟件的方法控制空閑狀態(tài)的載頻進入待機模式，從而降低耗電量。但實際測試結果表明，由于載頻板硬件設計的原因，載頻板從全功率狀態(tài)進入到休眠狀態(tài)耗電量降低的并不大，實際節(jié)能效果非常有限，甚至可以忽略不計。
[0006]3、開關電源效率提升，即采用高效率的AC轉(zhuǎn)DC電源模塊，降低電源轉(zhuǎn)換過程中的損耗，該方法可以提升電源效率約5%，但絕對節(jié)能量比較有限。
[0007]有上述可知現(xiàn)有技術對基站內(nèi)的節(jié)能效果都比較有限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種基站無線設備深度節(jié)能裝置及控制方法，以實現(xiàn)保證基站正常工作的同時實現(xiàn)大幅度節(jié)能的優(yōu)點。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:
一種基站無線設備深度節(jié)能裝置，包括，
節(jié)能控制平臺，該節(jié)能控制平臺是安裝在網(wǎng)絡運營商機房內(nèi)的服務器，且該節(jié)能控制平臺與運營商OMC-R的接口通信連接，節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制基站控制器實現(xiàn)對DCS1800和GSM900載頻進行操作，實現(xiàn)對載頻的休眠、喚醒等操作；
節(jié)能控制設備，該節(jié)能控制設備是安裝在無線移動通訊基站內(nèi)的控制設備，該節(jié)能控制設備對GSM900機柜內(nèi)單個載頻板電源進行通斷控制，對DCS1800機柜電源進行通斷控制；且具備通訊功能，實現(xiàn)和上述節(jié)能控制平臺間的數(shù)據(jù)交互；具有檢測機柜供電參數(shù)的功能；同時還包括一個后備電池以確?；緮嚯姇r能夠?qū)C房狀態(tài)參數(shù)上傳到節(jié)能控制平臺，提供及時的報警信息。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述節(jié)能控制設備中設置GPRS/3G無線通訊模塊，該GPRS/3G無線通訊模塊采用運營商內(nèi)網(wǎng)專用APN的SM卡，只能連接到特定的GGSN，然后通過GRE隧道加IPSEC加密方法使其安全的接入到節(jié)能控制平臺。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述節(jié)能控制設備包括，I組DC48V電源輸入接口、6組輸出繼電器控制接口、繼電器切換電路、故障恢復保護電路、繼電器狀態(tài)檢測電路、電源轉(zhuǎn)換電路、鐵鋰電池、RS485接口、RTC為實時時鐘和邏輯處理電路；
所述DC48V電源輸入接口與6組輸出繼電器控制接口電連接，所述6組輸出繼電器控制接口與繼電器狀態(tài)檢測電路的輸入端電連接，所述繼電器狀態(tài)檢測電路的輸出端與邏輯處理電路的輸入端電連接，所述邏輯處理電路的輸出端與故障恢復保護電路的輸入端電連接，所述故障恢復保護電路的輸出端與繼電器切換電路的輸入端電連接，所述繼電器切換電路的輸出端與6組輸出繼電器控制接口電連接，所述電源轉(zhuǎn)換電路將48V直流電轉(zhuǎn)5V或
2.5A直流電源；所述鐵鋰電池，提供后備電源，所述RS485接口通過本地對設備進行配置操作；所述RTC為實時時鐘，提供時鐘基準，在通訊中斷時，正確恢復載頻供電。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述故障恢復保護電路，控制固態(tài)繼電器正常狀態(tài)時的通斷切換，同時負責故障時的恢復，故障恢復保護電路檢測邏輯處理電路的工作狀態(tài)是否異常，如果檢測到邏輯處理電路工作正常，則直接將邏輯處理電路的控制信號輸出到繼電器，如果邏輯處理電路異常則立即退出節(jié)能模式，恢復對GSM900載頻板和DCS1800機柜供電，確保網(wǎng)絡安全；
所述故障恢復保護電路和邏輯處理電路之間采用電氣信號隔離，即故障恢復保護電路和邏輯處理電路之間的電源連接采用電磁隔離，所述故障恢復保護電路和邏輯處理電路之間的信號連接采用光電隔離。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述邏輯處理電路，包括單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和與門，通過檢測邏輯處理電路是否按時輸出方波信號來判斷其工作狀態(tài)的，當邏輯處理電路不輸出方波時間超過單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的暫態(tài)最大時間則認為邏輯處理電路故障，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，輸出低電平信號，使與門關閉所有輸出，固態(tài)繼電器切換到常閉狀態(tài)，設備恢復到非節(jié)能的全功率運行狀態(tài)；當邏輯處理電路能夠正常輸出方波時，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器一直處于暫穩(wěn)態(tài)，輸出高電平，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出高電平，使邏輯處理電路輸出的控制信號通過與門控制繼電器動作，對GSM900載頻板DCS1800機柜的電源通斷，實現(xiàn)進入和退出節(jié)能狀態(tài)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器采用74HC123，所述與門采用74HC08，該電路實現(xiàn)對邏輯處理電路的檢測，和輸出的保護鎖定，防止設備故障時BTS機柜或載頻不能正常。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述繼電器狀態(tài)檢測電路包括光耦Ul1、二極管D9和二極管D8，所述二極管D9的陰極串聯(lián)在光耦Ull上，所述二極管D8的陰極與二極管D9的陽極串聯(lián)。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述節(jié)能控制平臺上設置節(jié)能控制設備通訊模塊、用戶界面業(yè)務邏輯模塊和OMCR命令下發(fā)模塊；
所述用戶界面業(yè)務邏輯模塊，負責和用戶進行交互，同時負責節(jié)能的邏輯控制，結合內(nèi)置的邏輯和相關的配置，向其他模塊發(fā)送命令完成節(jié)能工作，并定時給出報表，實時發(fā)送報
θ I R >ι?ι'，
所述節(jié)能控制設備通訊模塊，負責和節(jié)能控制設備進行交互，數(shù)據(jù)上傳通過節(jié)能控制設備自帶的通訊裝置發(fā)送數(shù)據(jù)給節(jié)能控制平臺，在節(jié)能控制平臺給設備發(fā)送信息時，采用輪詢方式:首先每個節(jié)能控制設備都配置一個唯一的ID，節(jié)能控制設備每隔一段時間主動與節(jié)能控制平臺通信，獲取節(jié)能控制平臺消息隊列中的消息，從而實現(xiàn)實時的節(jié)能控制平臺命令下發(fā)；
所述OMCR命令下發(fā)模塊，通過OMCR基站設備通訊，獲取話務量信息，以及下發(fā)休眠喚醒指令，整合多個廠商的接口，對上提供統(tǒng)一的控制接口。
[0017]同時本發(fā)明的技術方案公開一種基站無線設備深度節(jié)能裝置的控制方法，包括以下步驟:
所述節(jié)能控制平臺通過OMC-R對每個基站歷史話務量進行分析，在此基礎上確定每天的節(jié)能時間段；
在進入節(jié)能時間段時，
由于DCS1800主要是用來做話務支撐，在進入節(jié)能時間段后節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讓DCS1800機柜全部載頻休眠；
由于GSM900載頻配置比較高，在進入節(jié)能時間段后，載頻數(shù)量仍然會有比較大的富裕，這時節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讓GSM900部分載頻休眠，使其每個扇區(qū)保留一塊載頻板，其它載頻均進入休眠模式；
節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC (基站控制器)讀取GSM900載頻狀態(tài)，DCS1800機柜載頻工作狀態(tài)，確認各機柜中載頻是否按照要求進入了指令狀態(tài)；
節(jié)能控制平臺通過專有APN網(wǎng)絡發(fā)送載頻設備已經(jīng)進入到節(jié)能狀態(tài)指令到節(jié)能控制設備，節(jié)能控制設備關閉GSM900相應載頻電源，關閉DCS1800機柜電源，節(jié)能控制設備執(zhí)行命令后，返回動作執(zhí)行結果參數(shù)，并采集GSM900機柜和DCS1800機柜總電流、電壓工作狀態(tài)參數(shù)發(fā)送到節(jié)能控制平臺；
退出節(jié)能時間段時，
節(jié)能控制平臺通過專有APN網(wǎng)絡發(fā)送退出節(jié)能時間段指令到節(jié)能控制設備,節(jié)能控制設備恢復GSM900被斷電載頻電源和DCS1800機柜電源；節(jié)能控制設備執(zhí)行命令后，返回開啟是否成功的結果到節(jié)能控制平臺，并采集GSM900機柜和DCS1800機柜總電流、電壓工作參數(shù)到節(jié)能控制平臺；
節(jié)能控制平臺經(jīng)OMC-R通過BSC控制GSM900和DCS1800載頻恢復到全功率滿負荷運行狀態(tài)，退出休眠模式；
節(jié)能控制設備采用被動進入節(jié)能控制模式，主動退出節(jié)能模式的措施，即節(jié)能控制設備只有接到節(jié)能控制平臺命令后才會進入節(jié)能模式，不會主動進入節(jié)能控制模式；同時所述節(jié)能控制設備采用相對時間加絕對時間的雙重保護恢復模式，即節(jié)能控制設備具有實時時鐘功能，在到達最晚恢復時間后是否接收到節(jié)能控制平臺的恢復指令，都強制退出節(jié)能模式，恢復GSM900載頻和DCS1800機柜電源，同時，在節(jié)能控制設備進入到節(jié)能模式時，節(jié)能控制設備即開始計時，當節(jié)能模式運行時間超出最大節(jié)能時間時，強制退出節(jié)能模式，恢復GSM900載頻和DCS1800機柜電源，節(jié)能控制平臺經(jīng)OMC-R通過BSC讀取相關載頻工作狀態(tài)。
[0018]本發(fā)明的技術方案具有以下有益效果:
本發(fā)明的技術方案，節(jié)能控制平臺根據(jù)歷史話務量分析，動態(tài)調(diào)節(jié)基站載頻配置，控制載頻電源和機柜電源，降低基站的功耗，減少設備發(fā)熱量，降低空調(diào)使用頻率，大幅降低基站用電量。
[0019]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為話務量隨時間分布示意圖；
圖2為基站無線設備深度節(jié)能裝置的原理框圖；
圖3為基站無線設備深度節(jié)能裝置通信鏈路示意圖；
圖4為載頻板DTRU的電源通斷控制原理圖；
圖5為節(jié)能控制設備原理框圖；
圖6為邏輯處理電路電子電氣圖；
圖7為邏輯處理電路與故障恢復保護電路電路之間的電氣隔離示意圖；
圖8為繼電器狀態(tài)檢測電路電子電氣圖；
圖9為節(jié)能控制平臺架構圖；
圖10為節(jié)能控制設備通訊模塊工作原理框圖；
圖11為節(jié)能狀態(tài)進入和節(jié)能狀態(tài)退出的雙向通訊機制流程圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]如圖1所示，通過對人們?nèi)粘Ｍㄔ捇顒右?guī)律的統(tǒng)計，可以發(fā)現(xiàn)在早晨10:00到11:
00話務量會達到一個高峰，而11:00-15:00會維持在一個比較高的水平，下午15:00到17:00會再次達到一個高峰，17:00-20:00出現(xiàn)了一個小幅回落，而在20:00-21:00進入全天的最高峰時間段，隨后話務量逐漸進入低谷，并在夜間23:00-6:00間話務量進入一個極低的水平。
[0023]從圖1可以看出在夜間23:00-6:00這個時間段，話務量已經(jīng)比較低，但是基站里面的載頻設備還是在全功率滿負荷的運行，能源消耗維持在較高的水平。載頻設備在全功率工作時消耗的電能部分轉(zhuǎn)變成無線的電磁信號通過天線向外輻射，部分由于載頻板的運行轉(zhuǎn)變成熱能散發(fā)出來。而載頻板工作時散發(fā)的熱量使基站室內(nèi)環(huán)境溫度升高，增加了空調(diào)的使用頻率，增加了基站總的交流耗電量。
[0024]針對無線移動通訊基站以上特點，提出基站無線設備深度節(jié)能的概念，即能夠自動控制基站GSM900載頻電源通斷加DCS1800機柜通斷電的裝置。[0025]如圖2所示，一種基站無線設備深度節(jié)能裝置，包括，
節(jié)能控制平臺，該節(jié)能控制平臺是安裝在網(wǎng)絡運營商機房內(nèi)的服務器，且該節(jié)能控制平臺與運營商OMC-R的接口通信連接，節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制基站控制器實現(xiàn)對DCS1800和GSM900載頻進行操作，實現(xiàn)對載頻的休眠、喚醒等操作；
節(jié)能控制設備，該節(jié)能控制設備是安裝在無線移動通訊基站內(nèi)的控制設備，該節(jié)能控制設備對GSM900機柜內(nèi)單個載頻板電源進行通斷控制，對DCS1800機柜電源進行通斷控制；且具備通訊功能，實現(xiàn)和上述節(jié)能控制平臺間的數(shù)據(jù)交互；具有檢測機柜供電參數(shù)的功能；同時還包括一個后備電池以確保基站斷電時能夠?qū)C房狀態(tài)參數(shù)上傳到節(jié)能控制平臺，提供及時的報警信息。
[0026]其中，節(jié)能控制設備中設置GPRS/3G無線通訊模塊，該GPRS/3G無線通訊模塊采用運營商內(nèi)網(wǎng)專用APN的SIM卡，只能連接到特定的GGSN，然后通過GRE隧道加IPSEC加密方法使其安全的接入到節(jié)能控制平臺。這樣節(jié)能控制設備就可以通過TCP/IP和節(jié)能控制平臺進行雙向?qū)崟r通訊，如圖3所示。圖4為載頻板DTRU的電源通斷控制圖。
[0027]如圖5所示，節(jié)能控制設備包括，I組DC48V電源輸入接口、6組輸出繼電器控制接口、繼電器切換電路、故障恢復保護電路、繼電器狀態(tài)檢測電路、電源轉(zhuǎn)換電路、鐵鋰電池、RS485接口、RTC為實時時鐘和邏輯處理電路；
DC48V電源輸入接口與6組輸出繼電器控制接口電連接，所述6組輸出繼電器控制接口與繼電器狀態(tài)檢測電路的輸入端電連接，所述繼電器狀態(tài)檢測電路的輸出端與邏輯處理電路的輸入端電連接，所述邏輯處理電路的輸出端與故障恢復保護電路的輸入端電連接，所述故障恢復保護電路的輸出端與繼電器切換電路的輸入端電連接，所述繼電器切換電路的輸出端與6組輸出繼電器控制接口電連接，所述電源轉(zhuǎn)換電路將48V直流電轉(zhuǎn)5V或2.5A直流電源；所述鐵鋰電池，提供后備電源，所述RS485接口通過本地對設備進行配置操作；所述RTC為實時時鐘，提供時鐘基準，在通訊中斷時，正確恢復載頻供電。
[0028]故障恢復保護電路，控制固態(tài)繼電器正常狀態(tài)時的通斷切換，同時負責故障時的恢復，故障恢復保護電路檢測邏輯處理電路的工作狀態(tài)是否異常，如果檢測到邏輯處理電路工作正常，則直接將邏輯處理電路的控制信號輸出到繼電器，如果邏輯處理電路異常則立即退出節(jié)能模式，恢復對GSM900載頻板和DCS1800機柜供電，確保網(wǎng)絡安全；
如圖7所示，故障恢復保護電路和邏輯處理電路之間采用電氣信號隔離，即故障恢復保護電路和邏輯處理電路之間的電源連接采用電磁隔離，所述故障恢復保護電路和邏輯處理電路之間的信號連接采用光電隔離。
[0029]邏輯處理電路如圖6所示，包括單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和與門，通過檢測邏輯處理電路是否按時輸出方波信號來判斷其工作狀態(tài)的，當邏輯處理電路不輸出方波時間超過單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的暫態(tài)最大時間則認為邏輯處理電路故障，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，輸出低電平信號，使與門關閉所有輸出，固態(tài)繼電器切換到常閉狀態(tài)，設備恢復到非節(jié)能的全功率運行狀態(tài)；當邏輯處理電路能夠正常輸出方波時，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器一直處于暫穩(wěn)態(tài)，輸出高電平，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出高電平，使邏輯處理電路輸出的控制信號通過與門控制繼電器動作，對GSM900載頻板DCS1800機柜的電源通斷，實現(xiàn)進入和退出節(jié)能狀態(tài)。
[0030]單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器采用74HC123，所述與門采用74HC08，該電路實現(xiàn)對邏輯處理電路的檢測，和輸出的保護鎖定，防止設備故障時BTS機柜或載頻不能正常。[0031 ] 如圖8所示，繼電器狀態(tài)檢測電路包括光耦Ul 1、二極管D9和二極管D8，所述二極管D9的陰極串聯(lián)在光耦Ull上，所述二極管D8的陰極與二極管D9的陽極串聯(lián)。如圖7所示，接線柱J7上0V_SW為DC48V電源的公共端，-48V為繼電器的輸出端，當固態(tài)繼電器閉合時，接線柱J7上Pinl為-48V，光耦上有電流導通，光耦Ull第4腳輸出低電平，從而形成反饋信號提供給MCU;當固態(tài)繼電器斷開時，接線柱J7上Pinl為浮空狀態(tài)，光耦上無電流導通，光耦Ull第4腳輸出為高電平，MCU檢測到繼電器未閉合。
[0032]如圖9所示，節(jié)能控制平臺上設置節(jié)能控制設備通訊模塊、用戶界面業(yè)務邏輯模塊和OMCR命令下發(fā)模塊；
用戶界面業(yè)務邏輯模塊，負責和用戶進行交互，同時負責節(jié)能的邏輯控制，結合內(nèi)置的邏輯和相關的配置，向其他模塊發(fā)送命令完成節(jié)能工作，并定時給出報表，實時發(fā)送報警信息；
節(jié)能控制設備通訊模塊，負責和節(jié)能控制設備進行交互，數(shù)據(jù)上傳通過節(jié)能控制設備自帶的通訊裝置發(fā)送數(shù)據(jù)給節(jié)能控制平臺，在節(jié)能控制平臺給設備發(fā)送信息時，采用輪詢方式，如圖10所示，首先每個節(jié)能控制設備都配置一個唯一的ID，節(jié)能控制設備每隔一段時間主動與節(jié)能控制平臺通信，獲取節(jié)能控制平臺消息隊列中的消息，從而實現(xiàn)實時的節(jié)能控制平臺命令下發(fā)；
OMCR命令下發(fā)模塊，通過OMCR基站設備通訊，獲取話務量信息，以及下發(fā)休眠喚醒等指令，整合多個廠商的接口，對上提供統(tǒng)一的控制接口。
[0033]同時本發(fā)明的技術方案公開一種基站無線設備深度節(jié)能裝置的控制方法，包括以下步驟:如圖11所示，
節(jié)能控制平臺通過OMC-R對每個基站歷史話務量進行分析，在此基礎上確定每天的節(jié)能時間段；
在進入節(jié)能時間段時，
由于DCS1800主要是用來做話務支撐，在進入節(jié)能時間段后節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讓DCS1800機柜全部載頻休眠；
由于GSM900載頻配置比較高，在進入節(jié)能時間段后，載頻數(shù)量仍然會有比較大的富裕，這時節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讓GSM900部分載頻休眠，使其每個扇區(qū)保留一塊載頻板，其它載頻均進入休眠模式；
節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讀取GSM900載頻狀態(tài)，DCS1800機柜載頻工作狀態(tài)，確認各機柜中載頻是否按照要求進入了指令狀態(tài)；
節(jié)能控制平臺通過專有APN網(wǎng)絡發(fā)送載頻設備已經(jīng)進入到節(jié)能狀態(tài)指令到節(jié)能控制設備，節(jié)能控制設備關閉GSM900相應載頻電源，關閉DCS1800機柜電源，節(jié)能控制設備執(zhí)行命令后，返回動作執(zhí)行結果參數(shù)，并采集GSM900機柜和DCS1800機柜總電流、電壓等工作狀態(tài)參數(shù)發(fā)送到節(jié)能控制平臺；
退出節(jié)能時間段時，
節(jié)能控制平臺通過專有APN網(wǎng)絡發(fā)送退出節(jié)能時間段指令到節(jié)能控制設備,節(jié)能控制設備恢復GSM900被斷電載頻電源和DCS1800機柜電源；節(jié)能控制設備執(zhí)行命令后，返回開啟是否成功的結果到節(jié)能控制平臺，并采集GSM900機柜和DCS1800機柜總電流、電壓等工作參數(shù)到節(jié)能控制平臺；節(jié)能控制平臺經(jīng)OMC-R通過BSC控制GSM900和DCS1800載頻恢復到全功率滿負荷運行狀態(tài)，退出休眠模式；
為了網(wǎng)絡傳輸安全，節(jié)能控制設備采用被動進入節(jié)能控制模式，主動退出節(jié)能模式的措施。即節(jié)能控制設備只有接到節(jié)能控制平臺后才會進入節(jié)能模式，不會主動進入節(jié)能控制模式；同時為了避免通訊鏈路斷開時，能夠及時恢復通訊，避免出現(xiàn)不可預見的網(wǎng)絡安全事故，節(jié)能控制設備采用相對時間加絕對時間的雙重保護恢復模式。
[0034]節(jié)能控制設備采用被動進入節(jié)能控制模式，主動退出節(jié)能模式的措施，即節(jié)能控制設備只有接到節(jié)能控制平臺命令后才會進入節(jié)能模式，不會主動進入節(jié)能控制模式；同時所述節(jié)能控制設備采用相對時間加絕對時間的雙重保護恢復模式，即節(jié)能控制設備具有實時時鐘功能，在到達最晚恢復時間后是否接收到節(jié)能控制平臺的恢復指令，都強制退出節(jié)能模式，恢復GSM900載頻和DCS1800機柜電源，同時，在節(jié)能控制設備進入到節(jié)能模式時，節(jié)能控制設備即開始計時，當節(jié)能模式運行時間超出最大節(jié)能時間時，強制退出節(jié)能模式，恢復GSM900載頻和DCS1800機柜電源，節(jié)能控制平臺經(jīng)OMC-R通過BSC讀取相關載頻工作狀態(tài)。
[0035]由于DCS1800主要是用來做話務支撐，所以在進入節(jié)能時間段后節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讓DCS1800機柜全部載頻休眠。由于節(jié)能時間段話務量比較小，所以不會對移動通訊網(wǎng)絡的安全造成影響。
[0036]由于GSM900載頻配置比較高，在進入節(jié)能時間段后，載頻數(shù)量仍然會有比較大的富裕，這時節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讓GSM900部分載頻休眠，使其每個扇區(qū)保留一塊載頻板，其它載頻均進入休眠模式，即S1/1/1的配置。
[0037]節(jié)能控制平臺通 過OMC-R控制BSC讀取GSM900載頻狀態(tài)，DCS1800機柜載頻工作狀態(tài)，確認各機柜中載頻是否按照要求進入了指令狀態(tài)。
[0038]節(jié)能控制平臺通過專有APN網(wǎng)絡發(fā)送載頻設備已經(jīng)進入到節(jié)能狀態(tài)指令到節(jié)能控制設備，節(jié)能控制設備關閉GSM900相應載頻電源，關閉DCS1800機柜電源。節(jié)能控制設備執(zhí)行命令后，返回動作執(zhí)行結果參數(shù)，并采集GSM900機柜和DCS1800機柜總電流、電壓等工作狀態(tài)參數(shù)發(fā)送到節(jié)能控制平臺。
[0039]表一、基站深度節(jié)能裝置的實測節(jié)點數(shù)據(jù)表:
【權利要求】
1.一種基站無線設備深度節(jié)能裝置，其特征在于，包括， 節(jié)能控制平臺，該節(jié)能控制平臺是安裝在網(wǎng)絡運營商機房內(nèi)的服務器，且該節(jié)能控制平臺與運營商OMC-R的接口通信連接，節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC實現(xiàn)對DCS1800和GSM900載頻進行操作，實現(xiàn)對載頻的休眠、喚醒操作； 節(jié)能控制設備，該節(jié)能控制設備是安裝在無線移動通訊基站內(nèi)的控制設備，該節(jié)能控制設備對GSM900機柜內(nèi)單個載頻板電源進行通斷控制，對DCS1800機柜電源進行通斷控制；且具備通訊功能，實現(xiàn)和上述節(jié)能控制平臺間的數(shù)據(jù)交互；具有檢測機柜供電參數(shù)的功能；同時還包括一個后備電池以確?；緮嚯姇r能夠?qū)C房狀態(tài)參數(shù)上傳到節(jié)能控制平臺，提供及時的報警信息。
2.根據(jù)權利要求1所述的基站無線設備深度節(jié)能裝置，其特征在于，所述節(jié)能控制設備中設置GPRS/3G無線通訊模塊，該GPRS/3G無線通訊模塊采用運營商內(nèi)網(wǎng)專用APN的SIM卡，只能連接到特定的GGSN，然后通過GRE隧道加IPSEC加密方法使其安全的接入到節(jié)能控制平臺。
3.根據(jù)權利要求2所述的基站無線設備深度節(jié)能裝置，其特征在于，所述節(jié)能控制設備包括，I組DC48V電源輸入接口、6組輸出繼電器控制接口、繼電器切換電路、故障恢復保護電路、繼電器狀態(tài)檢測電路、電源轉(zhuǎn)換電路、鐵鋰電池、RS485接口、RTC為實時時鐘和邏輯處理電路； 所述DC48V電源輸入接口與6組輸出繼電器控制接口電連接，所述6組輸出繼電器控制接口與繼電器狀態(tài)檢測電路的輸入端電連接，所述繼電器狀態(tài)檢測電路的輸出端與邏輯處理電路的輸入端電連接，所述邏輯處理電路的輸出端與故障恢復保護電路的輸入端電連接，所述故障恢復保護電路的輸出端與繼電器切換電路的輸入端電連接，所述繼電器切換電路的輸出端與6組輸出繼電器控制接口電連接，所述電源轉(zhuǎn)換電路將48V直流電轉(zhuǎn)5V或2.5A直流電源；所述鐵鋰電池，提供后備電源，所述RS485接口通過本地對設備進行配置操作；所述RTC為實時時鐘，提供時鐘基準，在通訊中斷時，正確恢復載頻供電。
4.根據(jù)權利要求3所述的基站無線設備深度節(jié)能裝置，其特征在于，所述故障恢復保護電路，控制固態(tài)繼電器正常狀態(tài)時的通斷切換，同時負責故障時的恢復，故障恢復保護電路檢測邏輯處理電路的工作狀態(tài)是否異常，如果檢測到邏輯處理電路工作正常，則直接將邏輯處理電路的控制信號輸出到繼電器，如果邏輯處理電路異常則立即退出節(jié)能模式，恢復對GSM900載頻板和DCS1800機柜供電，確保網(wǎng)絡安全； 所述故障恢復保護電路和邏輯處理電路之間采用電氣信號隔離，即故障恢復保護電路和邏輯處理電路之間的電源連接采用電磁隔離，所述故障恢復保護電路和邏輯處理電路之間的信號連接采用光電隔離。
5.根據(jù)權利要求4所述的基站無線設備深度節(jié)能裝置，其特征在于，所述邏輯處理電路，包括單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和與門，通過檢測邏輯處理電路是否按時輸出方波信號來判斷其工作狀態(tài)的，當邏輯處理電路不輸出方波時間超過單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的暫態(tài)最大時間則認為邏輯處理電路故障，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，輸出低電平信號，使與門關閉所有輸出，固態(tài)繼電器切換到常閉狀態(tài)，設備恢復到非節(jié)能的全功率運行狀態(tài)；當邏輯處理電路能夠正常輸出方波時，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器一直處于暫穩(wěn)態(tài)，輸出高電平，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出高電平，使邏輯處理電路輸出的控制信號通過與門控制繼電器動作，對GSM900載頻板DCS1800機柜的電源通斷，實現(xiàn)進入和退出節(jié)能狀態(tài)。
6.根據(jù)權利要求5所述的基站無線設備深度節(jié)能裝置，其特征在于，所述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器采用74HC123，所述與門采用74HC08，該電路實現(xiàn)對邏輯處理電路的檢測，和輸出的保護鎖定。
7.根據(jù)權利要求3所述的基站無線設備深度節(jié)能裝置，其特征在于，所述繼電器狀態(tài)檢測電路包括光耦U11、二極管D9和二極管D8，所述二極管D9的陰極串聯(lián)在光耦Ull上，所述二極管D8的陰極與二極管D9的陽極串聯(lián)。
8.根據(jù)權利要求1至7任一所述的基站無線設備深度節(jié)能裝置，其特征在于，所述節(jié)能控制平臺上設置節(jié)能控制設備通訊模塊、用戶界面業(yè)務邏輯模塊和OMCR命令下發(fā)模塊； 所述用戶界面業(yè)務邏輯模塊，負責和用戶進行交互，同時負責節(jié)能的邏輯控制，結合內(nèi)置的邏輯和相關的配置，向其他模塊發(fā)送命令完成節(jié)能工作，并定時給出報表，實時發(fā)送報θ I R >ι?ι'， 所述節(jié)能控制設備通訊模塊，負責和節(jié)能控制設備進行交互，數(shù)據(jù)上傳通過節(jié)能控制設備自帶的通訊裝置發(fā)送數(shù)據(jù)給節(jié)能控制平臺，在節(jié)能控制平臺給設備發(fā)送信息時，采用輪詢方式:首先每個 節(jié)能控制設備都配置一個唯一的ID，節(jié)能控制設備每隔一段時間主動與節(jié)能控制平臺通信，獲取節(jié)能控制平臺消息隊列中的消息，從而實現(xiàn)實時的節(jié)能控制平臺命令下發(fā)； 所述OMCR命令下發(fā)模塊，通過OMCR基站設備通訊，獲取話務量信息，以及下發(fā)休眠喚醒指令，整合多個廠商的接口，對上提供統(tǒng)一的控制接口。
9.一種基于權利要求1至8所述的基站無線設備深度節(jié)能裝置的控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 所述節(jié)能控制平臺通過OMC-R對每個基站歷史話務量進行分析，在此基礎上確定每天的節(jié)能時間段； 在進入節(jié)能時間段時， 由于DCS1800主要是用來做話務支撐，在進入節(jié)能時間段后節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讓DCS1800機柜全部載頻休眠； 由于GSM900載頻配置比較高，在進入節(jié)能時間段后，載頻數(shù)量仍然會有比較大的富裕，這時節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讓GSM900部分載頻休眠，使其每個扇區(qū)保留一塊載頻板，其它載頻均進入休眠模式； 節(jié)能控制平臺通過OMC-R控制BSC讀取GSM900載頻狀態(tài)，DCS1800機柜載頻工作狀態(tài)，確認各機柜中載頻是否按照要求進入了指令狀態(tài)； 節(jié)能控制平臺通過專有APN網(wǎng)絡發(fā)送載頻設備已經(jīng)進入到節(jié)能狀態(tài)指令到節(jié)能控制設備，節(jié)能控制設備關閉GSM900相應載頻電源，關閉DCS1800機柜電源，節(jié)能控制設備執(zhí)行命令后，返回動作執(zhí)行結果參數(shù)，并采集GSM900機柜和DCS1800機柜總電流、電壓工作狀態(tài)參數(shù)發(fā)送到節(jié)能控制平臺； 退出節(jié)能時間段時， 節(jié)能控制平臺通過專有APN網(wǎng)絡發(fā)送退出節(jié)能時間段指令到節(jié)能控制設備,節(jié)能控制設備恢復GSM900被斷電載頻電源和DCS1800機柜電源；節(jié)能控制設備執(zhí)行命令后，返回開啟是否成功的結果到節(jié)能控制平臺，并采集GSM900機柜和DCS1800機柜總電流、電壓工作參數(shù)到節(jié)能控制平臺； 節(jié)能控制平臺經(jīng)OMC-R通過BSC控制GSM900和DCS1800載頻恢復到全功率滿負荷運行狀態(tài)，退出休眠模式； 節(jié)能控制設備采用被動進入節(jié)能控制模式，主動退出節(jié)能模式的措施，即節(jié)能控制設備只有接到節(jié)能控制平臺命令后才會進入節(jié)能模式，不會主動進入節(jié)能控制模式；同時所述節(jié)能控制設備采用相對時間加絕對時間的雙重保護恢復模式，即節(jié)能控制設備具有實時時鐘功能，在到達最晚恢復時間后是否接收到節(jié)能控制平臺的恢復指令，都強制退出節(jié)能模式，恢復GSM900載頻和DCS1800機柜電源，同時，在節(jié)能控制設備進入到節(jié)能模式時，節(jié)能控制設備即開始計時，當節(jié)能模式運行時間超出最大節(jié)能時間時，強制退出節(jié)能模式，恢復GSM900載頻和DCS1800機柜電源，節(jié)能 控制平臺經(jīng)OMC-R通過BSC讀取相關載頻工作狀態(tài)。
【文檔編號】H04W52/02GK103813427SQ201410067882
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權日:2014年2月26日
【發(fā)明者】周振華, 鄭洪明, 陳相 申請人:無錫博歐節(jié)能科技有限公司