近日,南京移动"基于动环与传输AI双域协同的智慧节能管控体系"全面投入常态化运行,取得显著成效。该体系创新性地将人工智能技术与通信机房能耗治理、承载网络节能降耗进行深度融合,成功构建了"机房环境控温+传输设备降耗"双域联动的绿色技改新模式,标志着通信行业能耗管理迈入智能化、精益化新阶段。
一、直面行业痛点,以技术创新破解能耗治理难题
长期以来,通信行业能耗管理面临突出痛点,亟待以智能化手段破局。一是站点分布零散,小型机房及节点基站数量多、分布广,传统人工巡检和手动调节方式难以全面覆盖。二是调控手段缺失,机房空调等制冷设备缺乏弹性调节能力,传输设备采用7×24小时静态运行模式,空闲芯片、光模块、板卡持续耗电。三是双网架构冗余,机房存在重叠部署问题,产生大量结构性无效能耗。四是节能安全机制缺失,传统方式无前置风险校验和应急响应能力,节能功能长期无法常态化启用。五是过程管控薄弱,能耗管理高度依赖个人经验,难以形成完整的闭环体系。
针对上述难题,南京移动技术团队依托现有动环监控基础设施实施轻量化升级,集中部署节能决策模块,通过标准接口与各地市平台互联,实现了对站点空调设备的远程集约化智能控制。
二、双域协同,构建覆盖机房与承载网的全方位节能体系
(一)小型通信机房AI自适应节能管控
系统融合环境温湿度、电力、电源、空调运行状态及综合因素等五类数据源,构建大规模特征库,采用神经网络进行多模态特征融合,自动提取超1000项高阶特征,建立动态热负荷模型。实测表明,该模型对机房温度变化的预测准确率达97.3%,较传统单因子回归方法提升22%。
基于马尔可夫决策过程框架,系统设计温升影响因子量化模型,建立空调启停与温度波动间的动态映射关系,据此确定各空调的控制优先级,实现按需供冷。采用粒子群优化(PSO)与深度强化学习(DRL)混合框架进行全局寻优,当空调温控模型预测偏差超过5%时,自动触发模型重训和策略更新。
与此同时,系统开发了三重状态校验诊断方法——首次读取空调状态、下发开关指令、二次验证状态变更、恢复原始指令、三次确认状态回写,通过状态转移矩阵精准识别通信中断、传感器失效等故障。通过上述措施,机房空调系统能效提升18.4%,变压器负荷降低20%,系统电能浪费减少60%。
(二)承载网络AI智慧节能
在传输网络层面,制定了分层分阶段的双网平滑融合方案,逐步关停高功耗设备,融合完成后,以"一网多业"模式替代多网并行架构。
系统基于全网业务潮汐波动规律,建立了从芯片到网元的全层级智能休眠机制:第一层芯片级休眠,智能芯片闲时动态降频、冗余内核休眠;第二层模块级休眠,下线空闲光模块及业务转发模块;第三层单板级休眠,关停无业务承载的冗余业务板及备份板卡;第四层网元级休眠,低业务接入站点整网闲置网元关停。实施后,全网冗余板卡在线数量减少38%,设备平均CPU负载波动控制在7%以内。
搭建双模型联动预测机制。长周期趋势预测融合Prophet时序算法与LSTM深度学习算法,加权拟合周度、月度、季度业务潮汐规律,预判节假日及重大活动流量抬升区间;短周期突发预警采用ARIMA差分回归与指数回归算法,在设备端部署轻量化ML推理模型,毫秒级识别端口流量阶跃、链路倒换等异动。全网业务流量预测准确率达96.8%。
未来,南京移动将持续深化AI技术在通信基础设施节能领域的应用,不断推动节能技术迭代升级,走出一条绿色、低碳、可持续的高质量发展之路。 








































