CN114980287A - 一种多频段无线网络设备智能节能方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种多频段无线网络设备智能节能方法和装置，包括以下步骤：S101：采集第一网络无线网络设备24小时内空闲状态下的时间段数据信息；S102：将时间段数据信息作为统计模型的输入，统计得到第一网络无线网络设备休眠状态周期；S103：根据休眠状态周期控制第一网络无线网络设备进入设备休眠状态并保持电磁波唤醒状态。本发明直接通过现网获取相关无线网络设备工作状态的周期性数据，通过周期性数据统计出无线网络设备的工作状态和空闲状态，根据无线网络设备空闲状态的周期性，自动调整5G无线网络设备的工作时间，自动将5G无线网络设备空闲状态时调整为待机状态，节省设备的用电量，从而达到有效节能的效果。

Description

一种多频段无线网络设备智能节能方法和装置

技术领域

本发明涉及移动通信网络设备，具体涉及一种多频段无线网络设备智能节能方法和装置。

背景技术

随着5G网络的商用，5G无线网络设备的大量入网运行，原有2/3/4G基站的动力配套设备无法满足庞大的5G网络能耗需求。在运行过程中发现，5G无线网络设备的功耗相比4G网络设备高出很多，在同一物业点内2/3/4/5G等不同频段的网络设备较多导致用电量大大增加，特别是在地铁、大型场馆等特殊场景内，潮汐现象比较严重的情况下，现网无线网络设备在无业务情况下仍然一天24小时在网运行，这样不仅会大大浪费了电力资源，而且也降低了无线网络设备的使用寿命等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种多频段无线网络设备智能节能方法和装置。

为了解决现有技术存在的问题，本发明采用的技术方案是：

一方面，本发明提供一种多频段无线网络设备智能节能方法，所述多频段无线网络至少包括第一网络和第二网络，包括以下步骤：

S101：采集第一网络无线网络设备24小时内空闲状态下的时间段数据信息；

S102：将时间段数据信息作为统计模型的输入，统计得到第一网络无线网络设备休眠状态周期；

S103：根据休眠状态周期控制第一网络无线网络设备进入设备休眠状态并保持电磁波唤醒状态。

进一步地，还包括以下步骤：

S104：实时搜索是否有第二网络接入应急电话时基站天线发射的应急指令信号；

S105：搜索到应急指令信号后，通过电磁波唤醒第一网络无线网络设备从休眠状态进入工作状态。

进一步地，所述步骤S103包括以下步骤：

S1031：根据休眠状态周期，判断第一网络无线网络设备是否处于空闲状态下的时间段；如果处于非空闲状态下的时间段，则返回步骤S102；

S1032：如果处于空闲状态下的时间段，则控制第一网络无线网络设备进入设备休眠状态。

进一步地，所述空闲状态下的时间段包括：2小时以内、2-3小时之间、3-4小时之间、4-5小时之间和5小时以上时间段。

进一步地，所述空闲状态下的时间段采集统计记录的周期是周或者月。

其中，当所述无线网络设备空闲状态下的时间段数据信息的采样频次n≥50时，采用的统计模型为：

式中：U——估计函数；

——采样样本均值；

μ——母体平均数；

σ——样本标准差

n——采样频次。

其中，当所述无线网络设备空闲状态下的时间段数据信息的采样频次n<50时，采用的统计模型为：

式中：

——采样样本均值；

n——频数，即采样频次。

本发明一种多频段无线网络设备智能节能方法，适用于5G网络建设分析，数据收集简单易操作，可以直接通过现网5G无线网络设备(BBU/RRU)中获取相关数据，结合实际网络运行状态，统计5G无线网络设备的工作周期，从而控制无线网络设备的工作状态。

另一方面，本发明提供一种多频段无线网络设备智能节能装置，所述多频段无线网络至少包括第一网络和第二网络，所述装置包括：

采集单元，用于采集第一网络无线网络设备24小时内空闲状态下的时间段数据信息；

统计单元，用于将第一网络无线网络设备空闲状态下的时间段数据信息作为统计模型的输入，统计得到第一网络无线网络设备休眠状态周期；

控制单元，用于根据休眠状态周期控制第一网络无线网络设备进入设备休眠状态并保持电磁波唤醒状态。

进一步地，所述装置还包括：

搜索单元：用于实时搜索是否有第二网络接入应急电话时基站天线发射的应急指令信号；

唤醒单元：用于搜索到应急指令信号后，通过电磁波唤醒第一网络无线网络设备从休眠状态进入工作状态。

进一步地，所述控制单元包括：

判断单元，用于根据休眠状态周期，判断第一网络无线网络设备是否处于空闲状态下的时间段；如果处于非空闲状态下的时间段，则返回步骤S102；

控制子单元，用于如果处于空闲状态下的时间段，则控制第一网络无线网络设备进入设备休眠状态。

由此可见，本发明具有如下的优点与有益效果：

本发明一种多频段无线网络设备智能节能方法可以直接通过现网获取相关无线网络设备工作状态的周期性数据，通过周期性数据统计出无线网络设备的工作状态，哪些时间段为无线网络设备的空闲状态，根据无线网络设备空闲状态的周期性，自动调整5G无线网络设备的工作时间，自动将5G无线网络设备空闲状态时调整为待机状态，节省设备的用电量，从而达到有效节能的效果。本发明还具有应急处理功能。将与高频网络同覆盖下的功耗较低的低频网络设备设置为一直工作状态，如果一直工作的低频网络检索到有移动用户在拨打应急电话的时候，将通过电磁波唤醒高频网络设备，以保证应急状态下高频无线网络的畅通。本发明可以灵活设置不同频段的无线网络设备的工作状态，统计不同频段的无线网络设备的工作周期及空闲状态下的时间间隔，灵活调整无线网络设备的工作状态，从而达到科学有效节能的效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明：

图1为本发明实施例1提供的一种多频段无线网络设备智能节能方法流程图；

图2为本发明实施例2提供的一种多频段无线网络设备智能节能装置的结构图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请实施例作进一步详细的说明。

5G无线网络设备的功耗相比4G网络设备高出很多，同一物业点内不同频段的网络设备较多导致用电量大大增加，特别是在地铁、大型场馆等特殊场景内，潮汐现象比较严重的情况下，现网无线网络设备在无业务情况下仍然一天24小时在网运行，这样不仅大大浪费了电力资源，而且也降低了无线网络设备的使用寿命。为了减少这种浪费现象的产生，延长无线网络设备的使用寿命，在2/3/4/5G多频段无线网络同覆盖的场景下,在无线网络设备无业务的时间段内自动关闭功耗较高的3/4/5G无线网络设备，仅保留功耗较低的2G网络设备正常运行作为应急通信，当2G网络接收到应急信息时，通过2G网络设备随时唤醒同覆盖下的其他频段网络，这样既满足了应急时候的网络的可用性又可以大大减少了电力资源的浪费。

有鉴于此，本发明实施例提供了一种多频段无线网络设备智能节能方法和一种多频段无线网络设备智能节能装置。本发明通过从现网中获取相关无线网络设备工作状态的周期性数据，根据周期性数据通过统计模型统计无线网络设备的工作状态，从而统计出哪些时间段是无线网络设备的空闲状态，根据无线网络设备空闲状态的周期性，自动调整5G无线网络设备的工作时间，将5G无线网络设备空闲状态时调整为待机状态，并以节省设备的用电量，从而达到设备的有效节能的效果。本发明可以灵活设置不同频段的无线网络设备的工作状态，自动统计不同频段的无线网络设备的工作周期及空闲状态下的时间间隔，灵活调整无线网络设备的工作状态，从而达到科学有效节能的效果。

实施例1：

如图1所示，本实施例一种多频段无线网络设备智能节能方法，所述多频段无线网络至少包括第一网络和第二网络，所述第一网络的设备功耗高于第二网络的设备功耗，下面以5G网络和2G网络为例，包括以下步骤：

S101：采集5G无线网络设备24小时内空闲状态下的时间段数据信息；

其中，是在工作状态下采集5G无线网络设备BBU/RRU 24小时状态下的时间段数据信息，记录5G无线网络设备BBU/RRU在24小时内空闲状态下的时间段数据信息，空闲状态时间段可以按照2小时以内、2-3小时之间、3-4小时之间、4-5小时之间和5小时以上时间段进行采集统计记录。所述空闲状态下的时间段采集统计记录的周期是周或者月。通过设置灵活采集周期可以使获取的数据更加快速更加准确，同时可以以周为周期获取的数据作为结果数据，以月为周期获取的数据作为验证数据，用以验证以周为周期获取的数据的准确性。

S102：将时间段数据信息作为统计模型的输入，统计得到5G无线网络设备休眠状态周期。

具体是将采集到的5G无线网络设备空闲状态下的时间段数据信息作为统计模型的输入，统计得到5G无线网络设备BBU/RRU休眠状态周期；通过采集的空闲状态下的时间段数据信息作为分析统计模型的输入，使得分析数据更准确更具有灵活性，根据无线网络设备自身工作状态可以动态调整休眠时间。

其中，所述统计模型是根据数理统计原理建立的。采样过程中，采样频次大于等于50次时，由数理统计学可知：当采样n≥50的子样为大子样。对5G无线网络设备待机周期的估计可采用数理统计中的大子样对母体平均数区间估计的方法，其统计模型为：取样分析间隔时间x的分布是任意的，由中心极限定理可知，可用子样(X₁，X₂，…，X_n)独立同分布时，具有有限的数学期望即5G无线网络设备平均待机周期和方差为：E(X_n)＝μ，D(X_n)＝σ²。可用子样(X₁，X₂，…，X_n)对母体平均数即5G无线网络设备平均待机周期作区间估计。

由中心极限定理可知，当n很大时，X近似服从正态分布。又

所以

服从标准正态分布。

当n很大时，σ≈S(子样标准差)，且用S替换后对它的分布影响不大，故当n很大时：

式中：U——估计函数；

——采样样本均值；

μ——母体平均数，即5G无线网络设备平均休眠周期；

σ——样本标准差

n——采样频次。

(1)式仍服从标准正态分布。使用U检验法，给定概率1-α(0<α<1),1-α通常取值为90％、95％、99％，可找到标准正态分布关于

的上侧分位数

使：

即：

于是μ的置信区间为：

其中：

式中：

——采样样本均值；

U——采样统计量；

--指采样统计量在标准正态分布下关于

的上侧分位数；

S——样本标准差；

n——频数，即采样频次。

5G无线网络设备休眠状态周期的确定根据采样分析数量的多少，分为以下两种情况：

(1)当采样数量即采样频数n≥50时，该样本为大子样，其样本均值近似服从正态分布。根据数理统计中的大子样对母体平均数区间估计方法可得5G无线网络设备平均休眠周期μ的置信区间，为保险起见，取其下限为设备休眠周期。

(2)当采样数量n<50时，将X视为离散分布，取其算术平均值为其设备待机周期，即：

式中：

——采样样本均值；

n——频数，即采样频次。

S103：根据休眠状态周期控制5G无线网络设备进入设备休眠状态并保持电磁波唤醒状态。随时调整5G无线网络设备的待机状态时间，以保证5G无线网络设备在无业务状态下处于待机节能模式。通过采集空闲状态下的时间段数据信息作为分析统计模型的输入，使得分析数据更准确更具有灵活性，根据无线网络设备自身工作状态可以动态调整休眠时间，使无线网络设备在保证正常工作的情况下最大程度处于节能省电模式。

所述步骤S103包括以下步骤：

S1031：根据休眠状态周期，判断5G无线网络设备BBU/RRU是否处于空闲状态下的时间段；如果处于非空闲状态下的时间段，则返回步骤S102；

S1032：如果处于空闲状态下的时间段，则控制5G无线网络设备BBU/RRU进入设备休眠状态。

S104：实时搜索是否有第二网络接入应急电话时基站天线发射的应急指令信号。

具体是当5G网络处于休眠状态时，与5G网络同覆盖下的功耗较低的2G网络设备依然处于工作状态，当有人通过2G网络拨打应急电话时，基站天线会发射应急指令信号，对基站天线发射的应急指令信号实时进行搜索；所述应急电话包括***默认的常规应急电话，如110/119等应急电话。还包括手动输入的指定电话和任意电话。通过灵活设置，可以更广泛地应用于不同的需求场景中，支持应用场景更广泛。

S105：搜索到应急指令信号后，通过电磁波唤醒第一网络无线网络设备从休眠状态进入工作状态。

具体是：当搜索到基站天线发射的应急指令信号后，通过电磁波唤醒5G网络无线网络设备从休眠状态进入工作状态。以保证应急状态下无线网络的畅通，从而达到紧急情况下网络的可应用性。此动作信息将由采集单元采集，该记录将统计到下一次分析中。本发明可以灵活设置不同频段的无线网络设备的工作状态，自动统计不同频段的无线网络设备的工作周期及空闲状态下的时间间隔，灵活调整无线网络设备的工作状态，从而达到科学有效节能的效果。

本发明一种多频段无线网络设备智能节能方法已经在辽宁沈阳潮汐明显的地铁隧道中进行试验，经试验，覆盖地铁隧道内的无线网络设备根据地铁运营时间将在每天的1点至5点时间段进入休眠状态，相比之前24小时一直处于工作状态下每月的用电量降低了近17％。

实施例2：

如图2所示，本实施例一种多频段无线网络设备智能节能装置，所述多频段无线网络至少包括第一网络和第二网络，所述第一网络的设备功耗高于第二网络的设备功耗，下面以5G网络和2G网络为例，包括：

采集单元201，用于采集5G无线网络设备BBU/RRU24小时内空闲状态下的时间段数据信息；

统计单元202，用于将5G无线网络设备空闲状态下的时间段数据信息作为统计模型的输入，统计得到5G无线网络设备BBU/RRU休眠状态周期；

控制单元203，用于根据休眠状态周期控制5G无线网络设备BBU/RRU进入设备休眠状态并保持电磁波唤醒状态。

所述控制单元203包括：

判断单元2031，用于根据休眠状态周期，判断5G无线网络设备BBU/RRU是否处于空闲状态下的时间段；如果处于非空闲状态下的时间段，则返回步骤S102；

控制子单元2032，用于如果处于空闲状态下的时间段，则控制5G无线网络设备BBU/RRU进入设备休眠状态。

搜索单元204：用于实时搜索是否有第二网络接入应急电话时基站天线发射的应急指令信号；

唤醒单元205：用于搜索到应急指令信号后，通过电磁波唤醒第一网络无线网络设备从休眠状态进入工作状态。

具体是：当搜索单元搜索到基站天线发射的应急指令信号后，唤醒单元通过电磁波唤醒5G网络无线网络设备从休眠状态进入工作状态。此动作信息将由采集单元采集，该记录将统计到下一次分析中。

需要说明的是，2G网络和5G网络只是用于举例说明，第一网络和第二网络也可以是其它频段的网络。另外，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内作出的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种多频段无线网络设备智能节能方法，所述多频段无线网络至少包括第一网络和第二网络，其特征在于，包括以下步骤：

S101：采集第一网络无线网络设备24小时内空闲状态下的时间段数据信息；

S102：将时间段数据信息作为统计模型的输入，统计得到第一网络无线网络设备休眠状态周期；

S103：根据休眠状态周期控制第一网络无线网络设备进入设备休眠状态并保持电磁波唤醒状态。

2.根据权利要求1所述的一种多频段无线网络设备智能节能方法，其特征在于，还包括以下步骤：

S104：实时搜索是否有第二网络接入应急电话时基站天线发射的应急指令信号；

S105：搜索到应急指令信号后，通过电磁波唤醒第一网络无线网络设备从休眠状态进入工作状态。

3.根据权利要求1或2所述的一种多频段无线网络设备智能节能方法，其特征在于，所述步骤S103包括以下步骤：

S1031：根据休眠状态周期，判断第一网络无线网络设备是否处于空闲状态下的时间段；如果处于非空闲状态下的时间段，则返回步骤S102；

S1032：如果处于空闲状态下的时间段，则控制第一网络无线网络设备进入设备休眠状态。

4.根据权利要求3所述的一种多频段无线网络设备智能节能方法，其特征在于，所述空闲状态下的时间段包括：2小时以内、2-3小时之间、3-4小时之间、4-5小时之间和5小时以上时间段。

5.根据权利要求4所述的一种多频段无线网络设备智能节能方法，其特征在于，所述空闲状态下的时间段采集统计记录的周期是周或者月。

6.根据权利要求5所述的一种多频段无线网络设备智能节能方法，其特征在于，所述无线网络设备空闲状态下的时间段数据信息的采样频次n≥50时，采用的统计模型为：

式中：U——估计函数；

——采样样本均值；

μ——母体平均数；

σ——样本标准差

n——采样频次。

7.根据权利要求5所述的一种多频段无线网络设备智能节能方法，其特征在于，所述无线网络设备空闲状态下的时间段数据信息的采样频次n<50时，采用的统计模型为：

式中：

——采样样本均值；

n——采样频次。

8.一种多频段无线网络设备智能节能装置，所述多频段无线网络至少包括第一网络和第二网络，其特征在于，所述装置包括：

采集单元，用于采集第一网络无线网络设备24小时内空闲状态下的时间段数据信息；

统计单元，用于将第一网络无线网络设备空闲状态下的时间段数据信息作为统计模型的输入，统计得到第一网络无线网络设备休眠状态周期；

控制单元，用于根据休眠状态周期控制第一网络无线网络设备进入设备休眠状态并保持电磁波唤醒状态。

9.根据权利要求8所述的一种多频段无线网络设备智能节能装置，其特征在于，所述装置还包括：

搜索单元：用于实时搜索是否有第二网络接入应急电话时基站天线发射的应急指令信号；

唤醒单元：用于搜索到应急指令信号后，通过电磁波唤醒第一网络无线网络设备从休眠状态进入工作状态。

10.根据权利要求9所述的一种多频段无线网络设备智能节能装置，其特征在于，所述控制单元包括：

判断单元，用于根据休眠状态周期，判断第一网络无线网络设备是否处于空闲状态下的时间段；如果处于非空闲状态下的时间段，则返回步骤S102；

控制子单元，用于如果处于空闲状态下的时间段，则控制第一网络无线网络设备进入设备休眠状态。

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