CN114630405A - 一种通信系统能耗管理方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种通信系统能耗管理方法包括：检测目标基站的至少两种工程参数及相应功耗数据；分析所述至少两种工程参数及所述功耗数据的对应关联关系，并确定所述至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数；基于所述评分函数确定所述目标基站的关停门限阈值；基于所述关停门限阈值对所述目标基站进行能耗管理。在此基础上，本发明还提供一种电子设备及存储介质。本发明提供的通信系统能耗管理方法实现在确保目标基站完成基本工作任务的基础上，即维持目标基站的各工程参数满足用户的基本需求的基础上，尽可能的降低目标基站的功耗。

Description

一种通信系统能耗管理方法、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种通信系统能耗管理方法、电子设备及存储介质。
背景技术
随着智能电子产品数量的日益增长，网络技术，尤其是移动互联网技术的高速发展，人们的社会生活已经进入万物互联的时代。这些电子技术推动了社会进步，给人们带来了生活便利，然而同时也带来了巨大的能耗压力。随着5G通信技术的推广，通信行业所消耗的电能将大幅增加，电费也将成为通信技术的主要运营成本之一。因此如何在保持通信技术持续进步以改善生活的同时，有效降低能耗，成为现在社会需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明目的在于提供一种有效降低目标基站的能耗的通信系统能耗管理方法、电子设备及存储介质。
本发明提供的一种所述通信系统能耗管理方法包括：检测目标基站的至少两种工程参数及相应的功耗数据；分析所述至少两种工程参数及所述功耗数据的对应关联关系，并确定所述至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数；基于所述评分函数确定所述目标基站的关停门限阈值；基于所述关停门限阈值对所述目标基站进行能耗管理。
可选地，所述步骤检测目标基站的至少两种工程参数及相应的功耗数据进一步包括：在预定工作周期内将所述目标基站的工作时间划分为连续的工作时段；检测所述目标基站每个所述工作时段内的所述至少两种工程参数及所述功耗数据。
可选地，所述步骤分析所述至少两种工程参数及所述功耗数据的对应关联关系，并确定所述至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数进一步包括：统计多个工作周期内的所述至少两种工程参数及所述功耗数据，形成相应的至少两组工程参数集合及相应的功耗数据集合；基于大数据回归算法对所述至少两组工程参数集合及所述功耗数据集合进行数据处理，获得数据处理结果；基于所述数据处理结果确定评分函数。
可选地，在所述步骤基于大数据回归算法对所述至少两种工程参数集合及所述功耗数据集合进行数据处理，获得数据处理结果，与所述步骤基于所述数据处理结果确定评分函数之间，所述步骤分析所述至少两种工程参数及所述功耗数据的对应关联关系，并确定所述至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数进一步包括：确定特殊事件保障参数；所述步骤基于所述数据处理结果确定评分函数进一步包括：基于所述数据处理结果及所述特殊事件保障参数确定所述评分函数。
可选地，所述步骤基于所述评分函数确定所述目标基站的关停门限阈值进一步包括：依据所述评分函数计算每个所述工作时段内的评分数值；统计多个工作周期内的所述至少两种工程参数及相应的多个评分数值；基于多个所述至少两种工程参数及所述多个评分数值确定所述关停门限阈值。
可选地，所述步骤基于所述关停门限阈值对所述目标基站进行能耗管理进一步包括：依据所述评分函数计算当前工作周期内当前工作时段的当前评分数值；判断所述当前评分数值是否小于所述关停门限阈值；若是，则在下一个工作周期的相应工作时段内关停所述目标基站；若否，则返回所述步骤依据所述评分函数计算当前工作周期内当前工作时段的当前评分数值。
可选地，所述步骤基于大数据回归算法对所述至少两种工程参数集合及所述功耗数据集合进行数据处理，获得数据处理结果，具体包括：以所述至少两组工程参数集合与所述功耗数据集合进行线性回归操作，获取对应于所述至少两种工程参数的至少两个回归增长系数；以所述至少两个回归增长系数确定对应于所述至少两种工程参数的至少两个权重系数；将所述至少两个权重系数中的各权重系数与相对应的工程参数的乘积相加作为所述数据处理结果。
可选地，所述至少两种工程参数包括三种工程参数，分别为流量、用户数量及基站利用率；所述预定工作周期为一天，所述工作时段为一小时。
为实现本发明目的，本发明还提供一种电子设备。所述电子设备包括：至少一处理器，用于实现各程序；至少一存储器，用于存储至少一个程序；其中，所述至少一个程序被所述至少一处理器执行时，所述电子设备包括用于实现前述任一项所述的通信系统能耗管理方法。
为实现本发明目的，本发明进一步提供一种存储介质，用于存储至少一个程序。当所述至少一个程序由计算机执行时可以实现前述任一项所述的通信系统能耗管理方法。
本发明提供的一种通信系统能耗管理方法，基于目标基站的至少两种工程参数与相应功耗参数，确定至少两种工程参数及功耗数据的对应关联关系，并确定至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数，并基于评分函数确定关停门限阈值，进而对目标基站进行能耗管理，从而实现在确保目标基站完成基本工作任务的基础上，即维持目标基站的该工程参数满足用户的基本需求的基础上，尽可能的降低目标基站的功耗。该通信系统能耗管理方法进一步通过评分函数来计算目标基站的当前工作时段的评分数值，并对目标基站在评分数值小于关停门限阈值的工作时段进行关停操作，以尽可能的提高能耗节省效果。此外，本发明还通过采用大数据回归算法对历史数据进行分析以确定评分函数，提高了准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
图1为本发明一实施例提供的一种通信系统能耗管理方法的流程示意图。
图2为图1所示一种通信系统能耗管理方法的更具体流程示意图。
图3为图2所示一种通信系统能耗管理方法的大数据回归算法步骤的具体流程示意图。
图4为图3所示具体流程处理流量与功耗关系的示意图。
图5为图3所示具体流程处理用户数量与功耗关系的示意图。
图6为图3所示具体流程处理PRB利用率与功耗关系的示意图。
图7为本发明一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
图8为本发明一实施例提供的一种存储介质的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
参看图1，本发明一实施例提供的一种通信系统能耗管理方法，用于对目标基站的能耗进行管理，以有效降低目标基站的能耗。本实施例的通信系统能耗管理方法具体包括以下步骤102-108。
步骤102，检测目标基站的至少两种工程参数及相应的功耗数据。在本实施例中，工程参数包括三种，分别为流量、用户数量及PRB利用率，步骤102在此用于检测目标基站具体时间段的流量、用户数量及PRB利用率以及相应的功耗数据。
步骤104，分析至少两种工程参数及功耗数据的对应关联关系，并确定至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数。在本实施例中，需要根据步骤102的检测结果，分析各时间段的流量、用户数量及PRB利用率以及相应功耗数据的对应关联关系，并确定流量、用户数量及PRB利用率之间的权重关系，基于此关联关系及权重关系生成评分函数。基于该评分函数，可以代入不同时间段的流量、用户数量及PRB利用率来计算出相应的关停评分，从而对目标基站的关停操作做出预期评分，便于进行准确的关停操作。
步骤106，基于评分函数确定目标基站的关停门限阈值。根据评分函数计算每个工作时段内的评分数值，统计多个周期内的流量、用户数量及PRB利用率及相应的多个评分数值，基于流量、用户数量及PRB利用率及多个评分数值确定关停门限阈值。基于目标基站的流量、用户数量及PRB利用率对用户实际使用通信网络的影响大小，来确定目标基站的关停流量，并以关停流量代入评分函数从而计算出关停门限阈值。
步骤108，基于关停门限阈值对目标基站进行能耗管理。以关停门限阈值作为目标基站的关停依据。当目标基站在当前工作周期内的当前时间段的当前评分数值低于关停门限阈值，可以对目标基站在下一个相对应时间段内进行关停操作，从而避免能源浪费。
进一步参看图2，该实施例提供的通信系统能耗管理方法的以上步骤102-108进一步包括以下更为具体的步骤202-224。其中，步骤102进一步包括步骤202-204；步骤104进一步包括步骤206-212；步骤106进一步包括步骤214-218；步骤108进一步包括步骤220-224。
步骤202，在预定工作周期内将目标基站的工作时间划分为连续的工作时段。为更有效的管理目标基站的能耗，有必要按照时间段对目标基站进行细化管理。在本实施例中，预定工作周期为一天，即将目标基站按一天作为一个工作周期来进行管理；工作时段为一小时，即在一天内将目标基站按一小时作为工作时段来进行管理。在其他实施例中，根据实际情况或需要，用户也可以将预定工作周期确定为其他时间周期，如一周、一月等，另外，也可以将工作时段确定为2小时、一天或其他时段。
步骤204，检测目标基站每个工作时段内的至少两种工程参数及相应的功耗数据。在本实施例中，检测目标基站每小时的流量、用户数量及PRB利用率及相应的功耗参数。
步骤206，统计多个工作周期内的至少两种工程参数及相应功耗数据，形成相应的至少两组工程参数集合及相应的功耗数据集合。在本实施例中，对目标基站近3年内流量、用户数量、PRB利用率及相应功耗的检测数据进行汇总，形成相互对应的工程参数集合及相应的功耗数据集合。在其他实施例中，根据实际情况可以选择不同时间跨度内的检测数据。
步骤208，基于大数据回归算法对至少两种工程参数集合及功耗数据集合进行数据处理，获得数据处理结果。这种检测方式通过统计历史数据，基于历史数据对未来进行预测，并基于预测结果来进行功耗管理。
进一步结合参看图3，步骤208进一步包括以下具体步骤：步骤302，以至少两组工程参数集合与功耗数据集合进行线性回归操作，获取对应于至少两种工程参数的至少两个回归增长系数；步骤304，以至少两个回归增长系数确定对应于至少两种工程参数的至少两个权重系数；步骤306，将至少两个权重系数中各权重系数与相对应的至少两种工程参数的乘积相加作为数据处理结果。在本实施例中，获取流量、用户数量及PRB利用率对应的回归增长系数q1、q2、q3；以回归增长系数q1、q2、q3确定对应于流量、用户数量及PRB利用率的权重系数k1、k2、k3，其中k1=q1/（q1+q2+q3）, k2=q2/（q1+q2+q3）,k3=q3/（q1+q2+q3）；将各权重系数与相对应的流量、用户数量及PRB利用率的功耗数据x1、x2、x3的乘积k1x1+k2x2+k3x3作为数据处理结果。由图4所示，将流量参数集合与功耗数据集合相对应的排布于关系图上，流量与功耗数据大致形成线性函数关系，从二者的线性关系中可以获取流量与功耗的回归增长系数。由图5所示，将用户数量参数集合与功耗数据集合相对应的排布于关系图上，用户数量与功耗数据大致形成线性函数关系，从二者的线性关系中可以获取用户数量与功耗的回归增长系数。由图6所示，将PRB利用率参数集合与功耗数据集合相对应的排布于关系图上，PRB利用率与功耗数据大致形成线性函数关系，从二者的线性关系中可以获取PRB利用率与功耗的回归增长系数。在此基础上，以各工程参数，即流量、用户数量及PRB利用率的回归增长系数确定对应于各工程参数的各权重系数，将各权重系数与相对应的各工程参数的乘积相加作为数据处理结果，以用于后续功耗管理操作。在本实施例中，所述流量的权重系数k1的范围为0%-100%，所述用户数量的权重系数k2的范围为0% -100%，所述基站利用率的权重系数k3的范围为0% -100%。
步骤210，确定特殊事件保障参数m。
步骤212，基于数据处理结果及特殊事件保障参数确定评分函数f(x)，其中f(x)=k1x1+k2x2+k3x3+m。
步骤214，依据评分函数计算每个工作时段内的评分数值。在本实施例中，将目标基站存有历史记录的每个小时的流量、用户数量及PRB利用率的功耗数据x1、x2、x3以及相应的特殊事件保障参数m带入评分函数f(x)中，依次计算各工程参数每个小时的评分数值。
步骤216，统计多个工作周期内的至少两种工程参数及相应的多个评分数值。在本实施例中，统计以上步骤214的历史记录中的每天的每个小时的流量、用户数量及PRB利用率的功耗数据x1、x2、x3以及对应计算出的评分数值f(x)，并进行对应整理。
步骤218，基于多个至少两种工程参数及多个评分数值确定关停门限阈值。基于整理结果以及管理者对目标基站流量数据的接受程度选择关停门限阈值。在本实施例中，选择阈值的基本逻辑是在流量、用户数量及PRB利用率的功耗数据可接受的范围内尽量选择较高的评分数值作为关停门限阈值。
步骤220，依据评分函数计算当前工作周期内当前工作时段的当前评分数值。在本实施例中，在具体依据关停门限阈值对目标基站进行能耗管理时，需要基于当日的某个具体小时的评分数值来对下一日相应小时的评分数值进行合理预测。这种管理方式主要是基于当前数据来预测未来，从而实现对未来目标基站的能耗管理。在其他实施例中，也可以基于过去的历史数据来预测当日尚未到达的某个小时的评分数值，从而决定是否在该小时内对目标基站进行关停操作。
步骤222，判断当前工作周期的当前工作时段的评分数值是否小于关停门限阈值。若否，则返回步骤220；若是，则进入步骤224。在本实施例中，将下一次相应小时的评分数值等同于当日的该具体小时的评分数值，并基于此设定，只要判断该具体小时的评分数值与关停门限阈值的大小关系，就可以直接决定是否在下一日相应小时内对目标基站进行关停操作；在其他实施例中，也可以取当日的该具体小时的评分数值与前一日的相应小时的评分数值的平均值，并将该平均值设定为下一次相应小时的评分数值，在此情形下，相应实施例中需要增加相应的步骤。
步骤224，在下一个工作周期的相应工作时段内关停目标基站。在本实施例中，若以上步骤判断结果为当日的该具体小时的评分数值小于关停门限阈值，则在下一日相应小时内关停目标基站，以降低目标基站的能耗。
本发明提供的一种通信系统能耗管理方法，基于目标基站的至少两种工程参数与相应功耗参数，确定至少两种工程参数及功耗数据的对应关联关系，并确定至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数，并基于评分函数确定关停门限阈值，进而对目标基站进行能耗管理，从而实现在确保目标基站完成基本工作任务的基础上，即维持目标基站的该工程参数满足用户的基本需求的基础上，尽可能的降低目标基站的功耗。该通信系统能耗管理方法进一步通过评分函数来计算目标基站的当前工作时段的评分数值，并对目标基站在评分数值小于关停门限阈值的工作时段进行关停操作，以尽可能的提高能耗节省效果。此外，本发明还通过采用大数据回归算法对历史数据进行分析以确定评分函数，提高了准确度。
图7为本发明实施例提供的电子设备800的示意图。电子设备800采用本发明的通信系统能耗管理方法。电子设备800包括处理器802及存储器804。其中，处理器802用于实现各程序。存储器804用于存储至少一个程序，所述至少一个程序被处理器802执行时，电子设备800可实现本发明提供的通信系统能耗管理方法。
图8为本发明实施例提供的计算机可读的存储介质900的示意图。在本实施例中，存储介质900的形式为U盘，在其他实施例中，存储介质900也可以是光盘、软盘、移动硬盘等存储介质。存储介质900内存有可执行程序902。当可执行程序902被处理器执行时，可实现本发明提供的通信系统能耗管理方法的全部或部分步骤。
尽管已经给出本发明相关实施例的描述和图示，但本领域技术人员应该理解，这些实施例的描述和图示并不构成对本发明范围的限制，在不超出本发明构思和范围的前提下，可以对本发明进行多种形式和细节上变换。因此，本公开的范围不限于上述实施例，而应该由权利要求以及权利要求的等同物来确定。

Claims (10)

1.一种通信系统能耗管理方法，其特征在于，所述通信系统能耗管理方法包括：
检测目标基站的至少两种工程参数及相应的功耗数据；
分析所述至少两种工程参数及所述功耗数据的对应关联关系，并确定所述至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数；
基于所述评分函数确定所述目标基站的关停门限阈值；
基于所述关停门限阈值对所述目标基站进行能耗管理。
2.如权利要求1所述的一种通信系统能耗管理方法，其特征在于，所述步骤检测目标基站的至少两种工程参数及相应的功耗数据进一步包括：
在预定工作周期内将所述目标基站的工作时间划分为连续的工作时段;
检测所述目标基站每个所述工作时段内的所述至少两种工程参数及所述功耗数据。
3.如权利要求2所述的一种通信系统能耗管理方法，其特征在于，所述步骤分析所述至少两种工程参数及所述功耗数据的对应关联关系，并确定所述至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数进一步包括：
统计多个工作周期内的所述至少两种工程参数及所述功耗数据，形成相应的至少两组工程参数集合及相应的功耗数据集合；
基于大数据回归算法对所述至少两组工程参数集合及所述功耗数据集合进行数据处理，获得数据处理结果；
基于所述数据处理结果确定评分函数。
4.如权利要求3所述的一种通信系统能耗管理方法，其特征在于，在所述步骤基于大数据回归算法对所述至少两组工程参数集合及所述功耗数据集合进行数据处理，获得数据处理结果，与所述步骤基于所述数据处理结果确定评分函数之间，所述步骤分析所述至少两种工程参数及所述功耗数据的对应关联关系，并确定所述至少两种工程参数之间的权重关系，以生成评分函数进一步包括：
确定特殊事件保障参数；
所述步骤基于所述数据处理结果确定评分函数进一步包括：
基于所述数据处理结果及所述特殊事件保障参数确定所述评分函数。
5.如权利要求4所述的一种通信系统能耗管理方法，其特征在于，所述步骤基于所述评分函数确定所述目标基站的关停门限阈值进一步包括：
依据所述评分函数计算每个所述工作时段内的评分数值；
统计多个工作周期内的多个所述至少两种工程参数及相应的多个评分数值；
基于所述多个所述至少两种工程参数及所述多个评分数值确定所述关停门限阈值。
6.如权利要求5所述的一种通信系统能耗管理方法，其特征在于，所述步骤基于所述关停门限阈值对所述目标基站进行能耗管理进一步包括：
依据所述评分函数计算当前工作周期内当前工作时段的当前评分数值；
判断所述当前评分数值是否小于所述关停门限阈值；
若是，则在下一个工作周期的相应工作时段内关停所述目标基站；
若否，则返回所述步骤依据所述评分函数计算当前工作周期内当前工作时段的当前评分数值。
7.如权利要求6所述的一种通信系统能耗管理方法，其特征在于，所述步骤基于大数据回归算法对所述至少两组工程参数集合及所述功耗数据集合进行数据处理，获得数据处理结果，具体包括：
以所述至少两组工程参数集合与所述功耗数据集合进行线性回归操作，获取对应于所述至少两种工程参数的至少两个回归增长系数；
以所述至少两个回归增长系数确定对应于所述至少两种工程参数的至少两个权重系数；
将所述至少两个权重系数中的各权重系数与相对应的工程参数的乘积相加作为所述数据处理结果。
8.如权利要求1所述的一种通信系统能耗管理方法，其特征在于，所述至少两种工程参数包括三种工程参数，分别为流量、用户数量及基站利用率；所述预定工作周期为一天，所述工作时段为一小时。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一处理器，用于实现各程序；
至少一存储器，用于存储至少一个程序；
其中，所述至少一个程序被所述至少一处理器执行时，所述电子设备包括用于实现权利要求1-8任一项所述的通信系统能耗管理方法。
10.一种存储介质，用于存储至少一个程序，当所述至少一个程序由计算机执行时可以实现权利要求1-8任一项所述的通信系统能耗管理方法。
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