基站无线设备深度节能装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基站无线设备深度节能装置及控制方法，基站无线设备深度节能装置包括，节能控制平台，通过OMC-R控制基站控制器实现对DCS1800和GSM900载频进行操作，实现对载频的休眠、唤醒等操作；节能控制设备，该节能控制设备是安装在无线移动通讯基站内的控制设备，该节能控制设备对GSM900机柜内单个载频板电源进行通断控制，对DCS1800机柜电源进行通断控制；且具备通讯功能，实现和上述节能控制平台间的数据交互；具有检测机柜供电参数的功能；同时还包括一个后备电池以确保基站断电时能够将机房状态参数上传到节能控制平台，提供及时的报警信息。实现保证基站正常工作的同时实现大幅度节能的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信设备领域，具体地，涉及一种基站无线设备深度节能装置及控制方法。
技术介绍
目前，伴随着移动通讯技术的发展，其应用领域日益广泛，在人们日常生活质量跟的重要性也不断地提高。目前无线移动通讯基站在国内有近200万个，其中多为2G、3G共站的网络，超过3000万个载频。其中2G频段基站中部分为GSM900和DCS1800双网络覆盖。针对不同运营商的网络配置，我们总结出以下特点：运营商为了保障通讯网络安全可靠运行、保证高峰时间段的话务容量、做到每块载频上负载均衡，基站内的所有载频全天候都是全功率，满负荷在运行，不间断的进行无线信号的收发。这使得基站耗电一直处于最高状态。移动拥有较宽的900M带宽资源，在实际网络架设中以900M为主，1800为辅，其中1800M的基站占比约15%左右，各省市略有差异，而900M单扇区配置普遍很高，单扇区超过2个载频的站点配置在基站中非常常见；联通900M带宽受限，全网规划需要1800M作话务支撑，网络架设基本双网覆盖。另外，联通存在大量的2G、3G共站的情况，且3G覆盖优于2G覆盖，当终端在搜索不到2G网络信号时会自动切换到3G模式并附着到3G网络上。基站现有节能解决方案：1、新风节能，即在春秋季节利用机房室外温度低于机房室内温度的特点，将室外温度通过风机送入到室内，降低空调的使用频率，从而实现节能。该方式季节性因素比较强，对于气候的依赖性比较大，节能量不确定。2、空闲载频锁定，即通过软件的方法控制空闲状态的载频进入待机模式，从而降低耗电量。但实际测试结果表明，由于载频板硬件设计的原因，载频板从全功率状态进入到休眠状态耗电量降低的并不大，实际节能效果非常有限，甚至可以忽略不计。3、开关电源效率提升，即采用高效率的AC转DC电源模块，降低电源转换过程中的损耗，该方法可以提升电源效率约5%，但绝对节能量比较有限。有上述可知现有技术对基站内的节能效果都比较有限。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述问题，提出一种基站无线设备深度节能装置及控制方法，以实现保证基站正常工作的同时实现大幅度节能的优点。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基站无线设备深度节能装置，包括，节能控制平台，该节能控制平台是安装在网络运营商机房内的服务器，且该节能控制平台与运营商OMC-R的接口通信连接，节能控制平台通过OMC-R控制基站控制器实现对DCS1800和GSM900载频进行操作，实现对载频的休眠、唤醒等操作；节能控制设备，该节能控制设备是安装在无线移动通讯基站内的控制设备，该节能控制设备对GSM900机柜内单个载频板电源进行通断控制，对DCS1800机柜电源进行通断控制；且具备通讯功能，实现和上述节能控制平台间的数据交互；具有检测机柜供电参数的功能；同时还包括一个后备电池以确保基站断电时能够将机房状态参数上传到节能控制平台，提供及时的报警信息。根据本专利技术的优选实施例，所述节能控制设备中设置GPRS/3G无线通讯模块，该GPRS/3G无线通讯模块采用运营商内网专用APN的SIM卡，只能连接到特定的GGSN,然后通过GRE隧道加IPSEC加密方法使其安全的接入到节能控制平台。 根据本专利技术的优选实施例，所述节能控制设备包括，1组DC48V电源输入接口、6组输出继电器控制接口、继电器切换电路、故障恢复保护电路、继电器状态检测电路、电源转换电路、铁锂电池、RS485接口、RTC为实时时钟和逻辑处理电路；所述DC48V电源输入接口与6组输出继电器控制接口电连接，所述6组输出继电器控制接口与继电器状态检测电路的输入端电连接，所述继电器状态检测电路的输出端与逻辑处理电路的输入端电连接，所述逻辑处理电路的输出端与故障恢复保护电路的输入端电连接，所述故障恢复保护电路的输出端与继电器切换电路的输入端电连接，所述继电器切换电路的输出端与6组输出继电器控制接口电连接，所述电源转换电路将48V直流电转5V或2.5A直流电源；所述铁锂电池，提供后备电源，所述RS485接口通过本地对设备进行配置操作；所述RTC为实时时钟，提供时钟基准，在通讯中断时，正确恢复载频供电。根据本专利技术的优选实施例，所述故障恢复保护电路，控制固态继电器正常状态时的通断切换，同时负责故障时的恢复，故障恢复保护电路检测逻辑处理电路的工作状态是否异常，如果检测到逻辑处理电路工作正常，则直接将逻辑处理电路的控制信号输出到继电器，如果逻辑处理电路异常则立即退出节能模式，恢复对GSM900载频板和DCS1800机柜供电，确保网络安全；所述故障恢复保护电路和逻辑处理电路之间采用电气信号隔离，即故障恢复保护电路和逻辑处理电路之间的电源连接采用电磁隔离，所述故障恢复保护电路和逻辑处理电路之间的信号连接采用光电隔离 。根据本专利技术的优选实施例，所述逻辑处理电路，包括单稳态触发器和与门，通过检测逻辑处理电路是否按时输出方波信号来判断其工作状态的，当逻辑处理电路不输出方波时间超过单稳态触发器的暂态最大时间则认为逻辑处理电路故障，单稳态触发器，输出低电平信号，使与门关闭所有输出，固态继电器切换到常闭状态，设备恢复到非节能的全功率运行状态；当逻辑处理电路能够正常输出方波时，单稳态触发器一直处于暂稳态，输出高电平，单稳态触发器输出高电平，使逻辑处理电路输出的控制信号通过与门控制继电器动作，对GSM900载频板DCS1800机柜的电源通断，实现进入和退出节能状态。根据本专利技术的优选实施例，所述单稳态触发器采用74HC123，所述与门采用74HC08，该电路实现对逻辑处理电路的检测，和输出的保护锁定，防止设备故障时BTS机柜或载频不能正常。根据本专利技术的优选实施例，所述继电器状态检测电路包括光耦U11、二极管D9和二极管D8，所述二极管D9的阴极串联在光耦U11上，所述二极管D8的阴极与二极管D9的阳极串联。根据本专利技术的优选实施例，所述节能控制平台上设置节能控制设备通讯模块、用户界面业务逻辑模块和OMCR命令下发模块；所述用户界面业务逻辑模块，负责和用户进行交互，同时负责节能的逻辑控制，结合内置的逻辑和相关的配置，向其他模块发送命令完成节能工作，并定时给出报表，实时发送报警信息；所述节能控制设备通讯模块，负责和节能控制设备进行交互，数据上传通过节能控制设备自带的通讯装置发送数据给节能控制平台，在节能控制平台给设备发送信息时，采用轮询方式：首先每个节能控制设备都配置一个唯一的ID,节能控制设备每隔一段时间主动与节能控制平台通信，获取节能控制平台消息队列中的消息，从而实现实时的节能控制平台命令下发；所述OMCR命令下发模块，通过OMCR基站设备通讯，获取话务量信息，以及下发休眠唤醒指令， 整合多个厂商的接口，对上提供统一的控制接口。同时本专利技术的技术方案公开一种基站无线设备深度节能装置的控制方法，包括以下步骤：所述节能控制平台通过OMC-R对每个基站历史话务量进行分析，在此基础上确定每天的节能时间段；在进入节能时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基站无线设备深度节能装置，其特征在于，包括，节能控制平台，该节能控制平台是安装在网络运营商机房内的服务器，且该节能控制平台与运营商OMC?R的接口通信连接，节能控制平台通过OMC?R控制BSC实现对DCS1800和GSM900载频进行操作，实现对载频的休眠、唤醒操作；节能控制设备，该节能控制设备是安装在无线移动通讯基站内的控制设备，该节能控制设备对GSM900机柜内单个载频板电源进行通断控制，对DCS1800机柜电源进行通断控制；且具备通讯功能，实现和上述节能控制平台间的数据交互；具有检测机柜供电参数的功能；同时还包括一个后备电池以确保基站断电时能够将机房状态参数上传到节能控制平台，提供及时的报警信息。

【技术特征摘要】
1.一种基站无线设备深度节能装置，其特征在于，包括，
节能控制平台，该节能控制平台是安装在网络运营商机房内的服务器，且该节能控制平台与运营商OMC-R的接口通信连接，节能控制平台通过OMC-R控制BSC实现对DCS1800和GSM900载频进行操作，实现对载频的休眠、唤醒操作；
节能控制设备，该节能控制设备是安装在无线移动通讯基站内的控制设备，该节能控制设备对GSM900机柜内单个载频板电源进行通断控制，对DCS1800机柜电源进行通断控制；且具备通讯功能，实现和上述节能控制平台间的数据交互；具有检测机柜供电参数的功能；同时还包括一个后备电池以确保基站断电时能够将机房状态参数上传到节能控制平台，提供及时的报警信息。
2.根据权利要求1所述的基站无线设备深度节能装置，其特征在于，所述节能控制设备中设置GPRS/3G无线通讯模块，该GPRS/3G无线通讯模块采用运营商内网专用APN的SIM卡，只能连接到特定的GGSN,然后通过GRE隧道加IPSEC加密方法使其安全的接入到节能控制平台。
3.根据权利要求2所述的基站无线设备深度节能装置，其特征在于，所述节能控制设备包括，1组DC48V电源输入接口、6组输出继电器控制接口、继电器切换电路、故障恢复保护电路、继电器状态检测电路、电源转换电路、铁锂电池、RS485接口、RTC为实时时钟和逻辑处理电路；
所述DC48V电源输入接口与6组输出继电器控制接口电连接，所述6组输出继电器控制接口与继电器状态检测电路的输入端电连接，所述继电器状态检测电路的输出端与逻辑处理电路的输入端电连接，所述逻辑处理电路的输出端与故障恢复保护电路的输入端电连接，所述故障恢复保护电路的输出端与继电器切换电路的输入端电连接，所述继电器切换电路的输出端与6组输出继电器控制接口电连接，所述电源转换电路将48V直流电转5V或2.5A直流电源；所述铁锂电池，提供后备电源，所述RS485接口通过本地对设备进行配置操作；所述RTC为实时时钟，提供时钟基准，在通讯中断时，正确恢复载频供电。
4.根据权利要求3所述的基站无线设备深度节能装置，其特征在于，所述故障恢复保护电路，控制固态继电器正常状态时的通断切换，同时负责故障时的恢复，故障恢复保护电路检测逻辑处理电路的工作状态是否异常，如果检测到逻辑处理电路工作正常，则直接将逻辑处理电路的控制信号输出到继电器，如果逻辑处理电路异常则立即退出节能模式，恢复对GSM900载频板和DCS1800机柜供电，确保网络安全；
所述故障恢复保护电路和逻辑处理电路之间采用电气信号隔离，即故障恢复保护电路和逻辑处理电路之间的电源连接采用电磁隔离，所述故障恢复保护电路和逻辑处理电路之间的信号连接采用光电隔离 。
5.根据权利要求4所述的基站无线设备深度节能装置，其特征在于，所述逻辑处理电路，包括单稳态触发器和与门，通过检测逻辑处理电路是否按时输出方波信号来判断其工作状态的，当逻辑处理电路不输出方波时间超过单稳态触发器的暂态最大时间则认为逻辑处理电路故障，单稳态触发器，输出低电平信号，使与门关闭所有输出，固态继电器切换到常闭状态，设备恢复到非节能的全功率运行状态；当逻辑处理电路能够正常输出方波时，单稳态触发器一直处于暂稳态，输出高电平，单稳态触发器输出高电平，使逻辑处理电路输出的控制信号通过与门控制继电器动作，对GSM900载频板DCS1800机柜的电源通断，实现进入和退出节能状态。
6.根据权利要求5所述的基站无线设备深度节能装置，其特征在于，所述单稳态触发器采用74HC123，所述与门采用74HC08，该电路实现对逻辑处理电路的检测，和输出的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周振华，郑洪明，陈相，
申请(专利权)人：无锡博欧节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：