基于工业级4G DTU基站电能能耗管理系统方案
基于AI的4G5G基站节能解决方案应用
基于AI的4G5G基站节能解决方案应用摘要随着4G5G技术的发展，网络基站的能耗已成为实现节能减排的关键瓶颈。
本文结合AI技术，提出一种基于AI的4G5G基站节能解决方案，该方案能够有效的改善网络基站的能耗。
针对4G5G基站能耗，我们首先采用大数据分析和机器学习技术，以预测和识别工作模式，调整基站的无线参数，提高基站的节能效果；其次，利用自动化技术检测和管理基站，确保基站有序运行；最后，构建智能容灾系统，实现基站节能和可靠性的双重提升。
本文基于AI技术提出了一种4G5G基站节能解决方案，有效应用AI技术，能够有效改善基站的能耗，实现节能减排。
关键词：4G5G；AI；能耗；节能方案IntroductionDiscussion1、Data analysis and machine learning techniquesIn order to improve the energy efficiency of 4G5G base station, we first use data analysis and machine learning techniques to predict and recognize working modes, adjust wireless parameters of base station, and improve the energy saving effect of base station.In the field of machine learning, supervised learning and unsupervised learning are used.For supervised learning, labeled data is used to train the model, and the learned model can be used to predict the working mode of the base station, so as to adjust the wireless parameters of thebase station and improve the energy saving effect of the base station.For unsupervised learning, the unlabeled data is used to train the model, and the learned model can be used to identify the working mode of the base station, so as to adjust the wireless parameters of the base station and improve the energy saving effect of the base station.2、Automatic detection and management。
基于3G4GDTU工业控制无线联网方案
基于3G4GDTU工业控制无线联网方案随着物联网技术的发展，工业控制系统的无线联网方案也得到了不断的升级和改进。
目前，3G和4G网络成为了工业控制无线联网的主要选择之一、下面将介绍基于3G和4GDTU工业控制无线联网方案。
DTU（Data Terminal Unit）是指数据终端单元，它是一种用于实现数据采集、远程监控和控制的设备。
3G和4G DTU作为一种工业级的设备，它能够将传感器和控制设备与3G或4G网络相连，实现工业控制系统的远程监控和远程控制。
首先，3G和4GDTU具有较快的数据传输速度和较低的延迟。
相比于传统的2G网络，3G和4G网络具有更高的数据传输速度和更低的延迟，能够更快地实时传输工业控制系统中的数据和命令。
其次，3G和4GDTU具有较大的覆盖范围。
无论是在城市地区还是在偏远的农村地区，3G和4G网络都能够提供较好的信号覆盖，保证工业控制系统的无线连接的稳定性和可靠性。
再次，3G和4GDTU具有较强的安全性和稳定性。
3G和4G网络具有强大的安全性机制和防护措施，能够有效地防止数据的泄露和被非法篡改。
同时，3G和4GDTU还具有较高的稳定性，能够在各种复杂环境中正常工作。
此外，3G和4GDTU具有较低的功耗和较小的体积。
3G和4GDTU的功耗较低，能够节省能源和降低电费。
同时，3G和4GDTU的体积较小，易于携带和安装，方便工业控制系统的部署和维护。
最后，3G和4GDTU具有较高的兼容性和可扩展性。
3G和4GDTU支持多种通信协议和接口，能够与各种传感器和控制设备进行无缝连接。
同时，3G和4GDTU还支持远程配置和升级，方便对工业控制系统进行扩展和升级。
综上所述，基于3G和4GDTU的工业控制无线联网方案具有快速的数据传输速度、较大的覆盖范围、强大的安全性和稳定性、较低的功耗和体积、高的兼容性和可扩展性等优点。
这些优点使得3G和4GDTU成为工业控制系统无线联网的理想选择。
基站设备电力管理解决方案
项目实 现价值
成本
管理
基站电力管理项目开展价值
物联网核心价值重点在于大数据的挖掘及分析应用。电力管理系统通过智能电表终端，采集站点电能示值、电 压、电流、频率、功率、功率因数、远程设备运行状态等数据，并进行分项统计存储管理。除电力应用管理功 能外，能够进行数据深入挖掘，结合站点运行数据，进行管理功能扩展，实现个性化、精细化管理
价值
商务模式/角色分工
客户
市场需求，市场渠道
广东移动
渠道整合，资源整合，通信网络，物联网卡模组，物联网卡流量资费
解决方案商公司
方案设计，产品开发，物联网平台，应用软件/APP，应用服务器，连接调试，设备联网上云
基站设备电力管理解决方案
摘要
本方案是广州成格信息技术有限公司针对基站设备的电力管理等智能管理应用场景推出 的“云-管-端”解决方案。设备端部署云网关通信模块，通过中国移动的4G网络将移动基 站设备接入成格智能物联网云平台，客户通过WEB或手机APP进入平台实现对基站设备的 远程智能管理。
项目分析
技术方案-基站电力管理应用功能
基站电力管理项目开展价值
本项目开展价值主要在节省人力成本，优化管理提升效率，及大数据存储分析应用几个方面：
✓ 智能采集及监控系统，取代人力抄表，录入旧有方法，节约大量人力、时间、运营、管理成本 ✓ 自动数据处理、核算及快速报表输出，避免人为漏洞，大幅提升管理效率 ✓ 用电大数据存储及挖掘分析，适合移动运营需求的个性化管理应用
增效果
通过物联网数据平台，进行大数据的自动收集和整理，提升大数据分析应用空间
技术方案-基站电力管理方案架构
RS485
采集终端
集成电表 与采集模
厦门才茂 3G4G DTU电表远程自动抄表系统解决方案【呕心沥血整理版】
3G/4G无线DTU电表远程自动抄表系统应用方案摘要:本文提供了一种基于3G/4G无线网络的电表远程自动抄表系统设计原理和实现方案，简要介绍了3G/4G无线技术的基本知识，描述了3G/4G无线传输应用于电表远程抄表的实现方法.通过实际应用，获得了理想的效果.关键词：DTU;Internet；电表；第一部分概述随着工业自动化的发展，在原有的人工手动抄表中已经发展到远程智能抄表，通过现有的网络智能化的从远端把需要的数据采集到一起。
在很多必须无人值守的设备或监测点，不适合搭建有线通讯网络，若采用光纤或电台的方式实现无线通讯，不仅设备投入耗资巨大,而且不适应移动的需要。
随着新一代移动通讯业务的产生和全面投入，无线移动数据通讯的应用也越来越广泛。
安全的数据传输和永远在线特点，配合按流量收费的资费方式，使3G/4G通讯在工业控制、环境保护、道路交通、商务金融、移动办公、零售服务等行业中的应用具有无可比拟的性价比优势.采用3G/4G无线通讯网络的移动IP通讯，既可独立作为数传通道，也可作为已经架设光纤、数传电台等方式的辅助手段。
3G/4G无线远程抄表系统是厦门才茂通信科技有限公司和系统集成商合作开发的基于3G/4G无线网络技术的用电管理自动抄表系统。
它由电度表、CM510 3G/4G DTU、采集器及中心服务器组成。
采集器实时采集用户的用电数据，通过3G/4G无线网络把数据汇集到服务器。
具有采集数据快速准确,能快速生成用电统计分析，交费单据等特点，与传统的人工抄表、电话线抄表相比，极大地提高了效率.本系统除了准确、实时抄表外,还提供了设备管理功能，如告警：开箱告警、停电告警、逆相告警、超温告警、过载告警等;控制：对欠费用户进行拉闸等。
并提供停电数据保护功能，在停电48--72小时内仍可抄表和监控。
本系统结合移动公司的短信平台，在告警时，可根据具体内容发短信给相关的管理人员.本系统提供丰富的接口，可与电业系统的MIS系统链接或进行二次开发.抄表软件系统数据库为ORACLE数据库,运行于WIN98/2000/XP、NT的操作系统，易于使用。
基于4G DTU城市供热管网监测系统方案
基于4G DTU城市供热管网监测系统方案一、系统概述热网监控系统利用GPRS无线网络平台，将供热热网中的每个热网用户、热源厂以及热水换热站的用蒸汽或热水参数通过二次仪表、GPRS/CDMA模块发到热网监控中心热网服务器上的数据库上。
并通过监控软件，对热网用户数据进行实时监控，并具备报警、趋势记录、结算累计、统计分析等多项功能,来实现现场参数的采集、调度室与各换热站的数据实时通讯控制，可以很好的解决许多存在的问题，可以有效提高供热系统的自动化控制水平，并且能很大程度上提高供热行业的管理水平。
供热工程中的自动控制对于保证供热系统优质供热、安全运行、经济节能、环境保护具有十分重要的作用。
二、系统组成1、本系统主要由以下几部分组成：◆监控中心：（计算机、监控软件）◆通信网络:（基于移动或者电信的通信网络平台）◆GPRS/CDMA RTU：（采集现场仪器仪表信号，通过GPRS/CDMA网络传输到监控中心）◆测量仪表：（流量计、流量积算仪、电镀阀、温度传感器，压力传感器）2、系统结构图：三、硬件简介1、GPRS/CDMA RTU基本功能及特点：◎配备多种接口资源，包括模拟信号采集、开关量输入、输出，脉冲信号输入等；◎支持一路RS232/RS485方式的用户数据接口，可接入PLC等各种设备；◎采集传输控制一体化，提高了系统可靠性，降低了成本；◎采用工业级超低功耗高性能的嵌入式处理器；◎用户可以编程的量程转换和报警上下限设定；◎内设工业时钟，精确计时；◎自动定时上报和事件触发上报功能；◎内置大容量FLASH存储器，数据自动记录，支持历史数据检索；◎通讯协议完善，组态软件支持，用户免开发；◎板载GSM/GPRS/CDMA传输模块，方便用户选择GSM、GPRS或CDMA组网方式；◎提供用户设置软件，开放式接口，方便与组太软件及其它软件连接；◎工业级设计，稳定可靠，坚固耐用；2、GPRS/CDMA RTU内部结构：四、软件简介GPRS远程热网监测系统软件采用B/S结构，通过Internet互连网和GPRS网落接收现场换热站的数据，进行热用户的数据分析、显示、查询、统计、报表打印等功能，给用户提供一个直观、简单的操作平台。
4G优化案例：4G基站多角度多方位节能降耗
4G基站多角度多方位节能降耗【摘要】基站功耗的主要是 RRU 的功率消耗占大比例，如何提升 RRU 的PA 效率、通过各种智能技术降低 RRU 的功耗，减少人工的参与应成为节能降耗的重点。
本文从多个角度及手段进行节能，并对不同场景的进行评估。
以试验小区的节能效果为参考，通道关闭的节能效率为 16%，PA 调压的节能效率为 3%，载波关断 4 小时相对于全天节能效率为 9%，PRRU 智能下电 4 小时相对于全天的节能效率为15%，组合策略节能效率为 19%，指标无明显恶化现象。
其中符号关断由于对指标有影响，不作具体介绍。
【关键字】节能通道关闭 PA 调压载波关断 PRRU 节能下电【业务类别】移动网1、问题描述1.1能耗问题目前现网 C 网、CDMA2000、LTE、NG 有 4 个网络共存，基站越建越多，能耗也越来越大。
能耗已经成为电信运营的主要成本之一，同时节能减排也已经被国家提升到了战略高度。
从统计来看通信基站占总能耗的 1/4 左右，但是基站在运行过程中配套的相关通信设备、空调占比还超过该比例。
如果适当的让基站在合理的时段或适当的需求以较低功率运行，就能降低该部分功耗。
而基站功耗的主要是 RRU 的功率消耗占，所以我们将从各方面来智能的降低 RRU 的功率。
考虑现网最大基站量的网络LTE，同时 LTE 也是较为智能的网络应用更加便捷安全。
本文涉及的功能目前华为和中兴皆有且原理基本一致；由于本地网最大的 4G 设备目前为中兴，所以下文的实验场景都以中兴区域来做。
1.2节能思考通过对话务统计指标、MR/CDT 数据、客户投诉分析，结合小区经纬度处于的物理位置，将场景细分、将时间段分离。
寻找可以进行降能的场景，区分可以全天实施或分时段；降能的手段以不同的场景实施不同的策略。
（1）统计的数据需要：0-24 点分时段指标：小区数据流量，小区PRB 平均利用率，小区RRC 最大在线用户数，小区MR 采集数据数。
能耗管理系统方案
能耗管理系统方案能源管理系统(EMS)是指通过使用计算机、远程通信和自动控制技术来监测、控制和优化能源使用的一套设备、程序和策略。
它可以帮助机构和企业实时监测和管理能源使用，从而达到降低能源消耗、提高能源效率和减少环境影响的目标。
以下是一个能耗管理系统的方案:1.安装智能传感器和仪表:为了实现对能源消耗的实时监测，需要安装传感器和仪表来测量电、水、气等能源的使用情况。
这些传感器和仪表应能够自动记录数据，并能够与能耗管理系统集成以进行数据采集。
2.数据采集和存储:建立一个数据库来存储从传感器和仪表获取的数据。
这些数据可以包括能源使用量、能源价格、室内温度等。
3.数据分析和报告:利用数据采集的结果，进行数据分析和报告生成，以获取对能源使用的深入理解。
这些报告可以包括每天、每周或每月的能源消耗趋势、能源成本和节能潜力等。
4.能源消耗优化:根据数据分析的结果，制定相应的能源管理策略并实施。
这可以包括调整设备的使用时间表，优化设备的操作参数，改善设备的维护等。
此外，还可以考虑使用节能设备和技术，如LED照明、高效水暖系统等。
5.能源监控和警报:能耗管理系统应具备实时监控能源使用情况的功能。
一旦能源消耗超过预期范围，系统应能即时发出警报，以提醒相关人员并采取必要的行动。
6.能源计费管理:利用能耗管理系统对能源使用进行记录和监控，可以提供准确的能耗数据，从而为机构或企业的能源计费管理提供便利和可靠性。
7.能源效率评估:利用能耗管理系统可以持续评估能源使用的效率，并根据评估结果制定改进措施以提高能源使用效率。
8.系统集成和远程控制:能耗管理系统应与其他自动化系统（如建筑管理系统）进行集成，以实现对设备和系统的远程监控和控制。
这将帮助优化能源使用，提高设备操作效率和灵活性。
9.培训和教育:为了使能耗管理系统的应用能够发挥最大的效果，相关人员需要接受培训和教育，使其熟悉系统的操作和使用方法，以便能够更好地利用系统提供的功能和信息。
基站能耗管理系统的设计和实现
通信技术• Communications Technology12 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】能耗管理系统 监测 分析 节能减排当前的通信基站，能耗管理工作仍是难点。
更精准地监测设备用电，及时发现设备异常用电，协调基站内通信设备和基站供电设备、环境设备的部署以平衡整个基站的能耗，达到基站能耗优化，均是本系统需要研究解决的要点。
基站能耗管理系统，在实时采集存储各电表实际监控负载的数据的基础上，通过海量数据的统计分析，提供地区、基站、设备、时间区间等不同维度组合的能耗数据横比、同比、环比和数据统计，以图表的形式清晰展示数据基站能耗管理系统的设计和实现文/陈蓓蓓概览。
通过基础数据分析计算基站标杆电量，对同类基站中的超标基站进行标记提醒。
通过不同基站的标杆选取和对比中，实现基站能耗部署优化方案，最终生成对基站节能减排优化的指导，为能耗的精细化管理建设提供参考依据。
1 基站能耗管理系统的设计1.1 系统功能需求1.1.1 能耗监测要求实时监测各设备的电压、电流、有功电量等基础参数，按周期或者分辨率方式存储这些基础数据。
数据上报及时，历史数据可查。
要求有异常和故障数据的告警管理，对某一用电数据异常，超过最大最小值，开关量状态异常时，进行声、光提示和派单。
可自定义设置告警条件和告警等级提醒。
1.1.2 能耗统计要求对基础的能耗数据进行统计，统计不同地区、基站、设备按时间区间和类型划分规则下的数据统计和对比，包括横比、同比、环比等。
统计不同类型基站的用电构成等。
要求有抄表数据的对比分析，基站实际电费的计算，以及对油机发电的燃油费进行估算等功能。
1.1.3 能耗分析能够提供系统的标杆站选择依据，综合基站的环境、设备类型分布等不同维度，构建标杆站精准选择体系。
能够根据一定指标，比如PUE 值比对同类型的非标杆站与标杆站的能耗，分析其合理性，若存在不合理用电，进一步分析存在偷电、漏电、长明灯的可能。
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基于工业级4G DTU基站电能能耗管理系统方案
一、基本情况：
近年来，移动公司大力完善网络覆盖，公司的蜂窝网基站数量大，分布面广，安装位置分散且情况复杂。
基站大多是租用民房，有些电表由电网公司安装，有些电表为业主安装，表的类型非常多，既有机械式电度表，也有电子式电度表，还有IC卡电表。
由于点多面广，情况复杂，公司需要派专人或委托代维公司抄表、维护，以满足基站的电量核算、用电分析等能耗日常管理。
特别是近年来，随着基站数量迅速增加，用电成本已经成为公司的主要成本，而且比例还在逐年增加。
由于基站数量众多，地理位置分散，给工作人员带来极大的不便。
又缺乏具体的监测手段，基站用电较难管理，也无法对基站的用电量进行科学系统地监测管理。
因此，研究并建设能适应大规模基站系统需要的能耗管理系统，对于节能减排的建设和用电的精细化管理具有积极的意义。
二、建设目的：
基站电能能耗管理系统建设的目的是对各局站的耗电情况进行统计和分析，提供电费结算依据，对各种节能措施的节能效果进行评测：
01、准确统计现有局（站）能耗数据，监控站点能耗情况，找出并分析能耗异常变化的站点。
02、测试、评估基站采用的各种节能措施的实际节能效果。
03、根据标杆站点采集的数据，建立模型，通过分析得到不同条件下最优的节能措施和方法。
04、对超出同类型基站用电标杆电量的基站，向维护单位及时发出预警信息。
同时，每月通过能耗管理系统统计出实际用电量和报销用电量的差值，如相差比例超出较大，则基站可能存在偷电现象，随即向维护单位发出预警信息。
05、为通信公司合同能源管理方案的实施提供结算依据。
三、系统方案：
1、系统概述：
基站电能能耗管理系统通过将基站用电量进行实时监测并纳入监控系统，可以定期统计不同类型基站的用电参数。
能耗监控单元通过通信公司自有GPRS/CDMA网络将数据上传给地市数据汇聚层，再通过DCN网络上传省级能耗管理平台。
完成基站用电量的采集、统计、分析、标杆比对、电费结算。
通信基站（机房）用电计量能耗管理系统自动读取现场用电数据并加以分析给供电企业和通信公司提供了简捷、准确的收缴电费手段。
抄录数据的准确性和同时性，又给用电管理、分析、监察、线损计算提供了有效依据，提高了用电管理水平。
2、系统组成：
整个系统主要三大部分组成：数据采集部分、数据传输部分、数据管理中心部分。
A、数据管理层（监控中心）：
硬件主要包括：工作站电脑、服务器（电信、移动或联通固定IP专线或者动态ip域名方式）；软件主要包括：操作系统软件、数据中心软件、数据库软件、基站电能能耗管理系统软件平台（采用B/S结构，可以支持在广域网进行浏览查看）、防火墙软件；
B、数据传输层（数据通信网络）：
采用移动公司的GPRS网络传输数据，系统无需布线构建简单、快捷、稳定；
移动无线组网模式具有：数据传输速率高、信号覆盖范围广、实时性强、安全性高、运行成本低、维护成本低等特点；
C、数据采集层（基站硬件设备）：
抄表设备：抄表终端；
传感计量设备：电子式电表、电子式电能表、智能电表；
3、系统拓扑图：
四、系统功能：
01、自动抄表功能：按照设置的抄表开始时间和抄表间隔，到预定的抄表时刻，数据传输终端会自动依次去抄收各电能表的数据，数据传输终端对抄收的数据本地存储并上报中心；
02、基站分类计量：系统将采集上来的数据根据基站的类型分成几大类别，并能够按照能量类型的划分进行单项的统计、分析和评估；
03、能耗统计：系统提供多种数据统计方式，可按区域统计、可按能耗类型统计、可按基站类型统计。
系统可提供日统计、周统计、月统计、年统计等多种时段数据的统计方式；04、能耗分析：系统提供多种分析算法，如同比、环比、排名等方式，可实现对区域能耗、具体能耗类型、基站类型能耗进行分析。
分析时段可提供日分析、周分析、月分析、年分析以及任意指定时段内的数据分析；
05、能耗评估：系统建立多种能耗评估标准，如基站能耗密度标准值、基站能耗评分等级标准、设备运行状态评分标准等评估标准，根据基站的能耗情况与能耗评估标准之间的比较得出评估结论；
06、能耗报警：能耗报警主要对基站能耗存在的故障进行预警，如设备运行效率过低、突发性的能耗突变、持续性的损耗现象等等；
07、需量及用电管理：系统可提供能耗预测功能，预测基站能耗未来一周内、一月内、一年内的能耗趋势，并提供曲线、柱状、圆饼等图形表现方式；
五、系统特点：
01、实用性：通信基站位置分散，因此采用覆盖广泛的GPRS网络高信号捕捉，必要是采用高增益天线，可确保网络的正常运行；
02、实时性：采用最新的通信和软硬件技术，建立了清晰和合理的系统架构，可以实现多线程的远程并发通信，在几秒时间内，可以让成百上千台的抄表终端实时传送到监控中心进行集中监视和远程调度，实现故障信息的及时报警；
03、可扩充性：系统预留接口，可以进行系统或软硬件模块的无限扩展，便于长期的升级和维护，延长系统的寿命，通过更新部件，能让系统一直存在下去，而不至于整个系统瘫痪，造成大量的投资损失；
04、易维护性：系统可对抄表终端执行相应的远程操作命令，包括远程参数设置，远程控制、远程数据抄收、抄表终端复位、升级等；
05、操作简易性：系统软件功能完善，模块化、图形化设计，全过程全中文帮助，操作简单方便；。