申玲钰, 楼培德

（北京邮电大学信息与通信工程学院，北京 100876）

1 引言

近年来，无线通信行业飞速发展。据统计，截至2011年全球移动基站数已超过400万，平均每个基站的年耗电量超过25MWh，预计2012年发展中国家的基站数将成倍增加[2～4]。为降低运营商运营成本，减小环境污染，大量学者正致力于研究高效的无线通信系统节能机制。

关闭无用的无线资源及硬件设备，是一种有效的节能思想。对于电池容量有限的终端，可使用非连续接收（DRX）模式，IEEE 802.16e也定义了一种基站休眠机制。对一个小区而言，驻留在该小区的终端数目及小区负载随时间变化，如深夜小区负载明显低于白天，此时可通过关闭小区中无用的无线资源及硬件设备以减少其能量消耗。

本文所研究的节能对象为基站功率放大器(PA)。在典型的无线蜂窝网中，约58%的能量消耗用于基站，而基站能量消耗中约65%用于PA[2，4]，故降低PA能量消耗是一种有效的节能机制。本文提出了一种用于LTE系统的小区非连续发射(DTX)技术，在满足用户QoS需求的基础上，时域上关闭一个系统帧中某些无用的无线资源及硬件设备(PA等)。未使用DTX技术时，小区在无用户数据传输的下行子帧中，需传输一定的控制信息，以确保用户的正常接入与通信，且此过程中硬件设备一直处于工作状态。引入DTX技术后，根据小区负载需求，动态选择一个系统帧中用于承载用户数据和控制信息的下行子帧数，在余下的下行子帧中执行休眠机制，同时关闭相应的PA，降低PA使用率。……