WLAN動態(tài)射頻管理節(jié)能方案研究

【摘要】：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和智能終端的普及,WLAN的網(wǎng)絡規(guī)模和用戶數(shù)量迅速發(fā)展,設備耗電特別是超閑AP業(yè)務空閑期的電量浪費問題日益突出。為了解決超閑AP的耗電問題,本文深入研究了兩種較成熟的動態(tài)射頻管理技術。業(yè)務的潮汐效應導致不同地點、不同時間的WLAN利用AP業(yè)務空閑期的功耗,實現(xiàn)電信級WLAN產(chǎn)品的性能提升和運營管控。動態(tài)射頻管理技術主要包括兩種方案:AP整機定時關斷、AP射頻通道定時關斷。其原理均是依據(jù)潮汐效應對AP設備實施不同粒度的定時關斷策略,控制AP發(fā)射功率和占空比,以達到節(jié)能減排的目的。(1)AP整機定時關斷AP整機定時關斷有多種實現(xiàn)方案,如升級WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)、改進ONU/PoE設備架構、引入第三方控制單元等。其中,引入第三方控制單元的方案具有改動小、易實現(xiàn)、低成本、易部署的優(yōu)點,并已申請專利(申請?zhí)?01220597409.2)。主要原理是:保持原有的ONU/PoE架構不變,引入帶供電控制功能的第三方控制單元及相應的遠程監(jiān)控平臺,控制單元位于ONU/PoE用戶鏈路與供電通路之間,監(jiān)控每個用戶與ONU/PoE之間的上行流量并向指定IP地址回傳監(jiān)控數(shù)據(jù),同時對ONU/PoE實現(xiàn)供電控制和斷電故障監(jiān)控。遠程監(jiān)控平臺生成定時關斷策略,并自動下發(fā)至控制單元,實現(xiàn)AP整機關斷的遠程操控。選取無錫高校學生宿舍樓開展現(xiàn)網(wǎng)驗證,統(tǒng)計開啟AP整機定時關斷功能前后,宿舍樓的總電表讀數(shù)情況及節(jié)能比例。可以看出,當大部分AP整機定時關斷的時間為23:00-08:00am時,相當于一天中約有1/3的時間處于業(yè)務空閑期,平均可節(jié)電26.6%左右。(2)AP射頻通道定時關斷從AP硬件架構及元器件功耗構成來看,射頻模塊(包括功率放大器、射頻前端等)占AP整機功耗的比例最大(最高可達80%)。AP射頻通道的關斷可通過調整PA的偏置電壓實現(xiàn),偏置電壓調整包括:關閉柵壓,使PA僅有靜態(tài)電流;分級調整漏壓,在低功率情況下減少無效損耗等。通過AC或WLAN網(wǎng)管配置AP射頻通道的定時開關,針對典型應用場景提供靈活的射頻通道動態(tài)管控策略,以降低AP射頻模塊的空閑態(tài)功耗。在實驗室選取3款不同型號的AP設備進行對比測試,統(tǒng)計開啟AP射頻通道定時關斷功能前后,各AP的平均功耗情況及節(jié)能比例。可以看出,對于天線數(shù)目多、發(fā)射功率高的AP(雙天線、射頻功耗占比71.3%),射頻關斷效果明顯,可達15.83%左右;而對于發(fā)射功率較小的AP(單天線、射頻功耗占比8.72%),則沒有明顯效果。上述兩種方案的節(jié)能效果取決于關斷時間與工作時間的比例、AP射頻模塊功耗占比、現(xiàn)網(wǎng)用戶分布及業(yè)務量大小等因素,還需在節(jié)能效果與用戶體驗之間權衡。從節(jié)能效果、實現(xiàn)難度、成本及成熟度等維度考量,AP整機定時關斷和AP射頻通道定時關斷技術均具有省電、復雜度低、成本低、易管控的特點,是WLAN接入系統(tǒng)首選的綠色節(jié)能方案。 【作者單位】：中國移動通信有限公司研究院
【關鍵詞】：WLAN AP 節(jié)能 射頻 定時 關斷
【分類號】：TN925.93
【正文快照】： WLAN動態(tài)射頻管理節(jié)能方案研究@李雯雯$中國移動通信有限公司研究院!北京100053 @吳博$中國移動通信有限公司研究院!北京100053 @李可$中國移動通信有限公司研究院!北京100053 @邊森$中國移動通信有限公司研究院!北京100053隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和智能終端的普及,WLAN的

您可以在本站搜索以下學術論文文獻來了解更多相關內(nèi)容

節(jié)約發(fā)射功率的探討    許天生;汪遇明;

提高發(fā)射功率,擴大通話距離    楊明

了解無線網(wǎng)絡    黑斗;

發(fā)射功率的測量方法    鄭順洪

無線網(wǎng)絡的組建的兩大誤區(qū)及安全性分析    

基于干擾管理的功率速率聯(lián)合控制博弈方法    馬良;朱琦;

多業(yè)務CDMA系統(tǒng)中的前向功率預測    汪勇剛,朱世華,呂玲

無線尋呼基站發(fā)射功率的快速遙調測試方法    何文林

移動通信網(wǎng)絡傳播路徑變化以及發(fā)射功率調整研究    李萬益;

談談提高廣播覆蓋效果的幾種措施    謝立進,熊崇悌

一種新的多業(yè)務CDMA系統(tǒng)前向發(fā)射功率規(guī)劃方法    劉彩霞;程東年;俞定玖;劉彩風;鄔江興;

基于發(fā)射功率優(yōu)化的波形相關MIMO雷達檢測性能    馬鵬;王磊;張劍云;李小波;

TD-LTE與現(xiàn)網(wǎng)TD-SCDMA同站址共用RRU的功率能力分析    高松濤;王申;

把好設臺審批關 減小相鄰地區(qū)天線電干擾    肖文禮;

淺談CDMA海域覆蓋的優(yōu)化    李濤;

TD-SCDMA基站電磁輻射場強預測研究    李軍;黃欣;

CDMA技術優(yōu)勢獨特    中國電信技術部總監(jiān) 侯春雨

如何正確看待手機的輻射標準    湖南 羅四維

家庭覆蓋利器—Femto王者之道    上海貝爾股份有限公司 李頌

關于《不用電的手機來電閃》的商榷    山東 呂承祥

CDMA與GSM孰優(yōu)、孰劣？！    北京郵電大學無線電系教授 張平博士

AboveCable Smart AP ACAP1800-11    

GSM掉話淺談    王志忠

當步履蹣跚的802.11n遇到內(nèi)訌不斷的UWB    林宗輝

小靈通技術何去何從？    劉輝

802.11h協(xié)助WLAN共享頻帶    

無線Ad hoc網(wǎng)絡資源管理關鍵技術研究    陳琳

GSM終端的智能校準和發(fā)射功率的全平面平坦度補償    楊洪濤

無線通信網(wǎng)絡綠色效率研究    蔡見

寬帶無線接入-VSF-OFCDM中容量和覆蓋的研究    王鵬

基于無線網(wǎng)絡的多發(fā)射功率跨層協(xié)議關鍵技術研究    王鮮

    Toviho Apelete Kodjo

GSM+PHS雙模手機射頻前端的關鍵技術研究與性能的優(yōu)化    鄭洋

基于有藍牙共存情況下的Wi-Fi射頻模塊設計    陽永超

中朝邊境CDMA信號越境問題的研究    畢維巖

基于天線下傾角的小區(qū)垂直分裂研究    黎德瑞