国家标准 GB/T29235.2一2012 接入设备节能参数和测试方法第2部分:ADSL局端 Enereieieneymerologiesandtesmethodstoraeeesseqipments 'art2:ADsLIDSsL.AM 2012-12-31发布 2013-06-01实施国家质量监督检监检疫总局发布国家标准花管理委员会国家标准
GB/T29235.2一2012 前言 GB/T29235(《接人设备节能参数和测试方法》分为两个部分 -第1部分:ADSL用户端; 第2部分ADSL局端本部分是GB/T29235的第2部分本部分按照GBT.1一209给出的规则起收请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本部分由工业和信息化部提出本部分由通信标准化协会归口. 本部分起草单位;工业和信息化部电信研究院、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司、上海贝尔股份有限公司本部分主要起草人;陈洁、刘谦、教立、葛坚、孙方林、袁立权、李云洁、陆洋、程强、侯聪、李志龙
GB/T29235.2一2012 接入设备节能参数和测试方法第2部分:ASL局端范围 GB/T29235的本部分规定了ADSL 局端设备主要是ADsL.2十局端设备)的节能参数、指标要求,以及节能参数的测试方法本部分适用于公众电信网环境下的ADSL局端设备,专用电信网也可参照使用规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件通信产品能耗测试方法通则 GB/T285192012 YD/T322一1996铜芯聚烯胫绝缘铝塑综合护套市内通信电缆 YD/T15302006接人网技术要求频谐扩展的第二代不对称数字用户线(ADS1L2十) 术语和定义下列术语和定义适用于本文件 3.1 功耗powerconsuption 设备在指定条件下正常工作时的输人功率节能参数eneryefficieneymetrology 设备节能分级的依据,包括功耗、能效及辅助性参数,其中功耗和能效是节能分级的最主要依据 3.3 能效指数eneryerfieeneyindex 设备的实际功耗与功耗基准值之间的比值 3 能效等级energyerrieieneyelass 评价设备节能水平的参数,根据能效指数确定缩略语下列缩略语适用于本文件 AC;交流电(AlternatingCurrent) ADSL:不对称数字用户线(AsymmetriecDigitalSubseriberLine) ADSL2:第二代不对称数字用户线(AsymmetrieDigitalsubscriberLine2) ADSL2十:频谱扩展的第二代不对称数字用户线(AsymmetricDigitalSubseriberLine2plus)
GB/T29235.2一2012 ustomerPremises CPE:用户驻地设备(Cu Equipment DC;直流电(DirectCurrent) DMT:离散多音频(DiscreteMultipleTone) )ownstreamPowerBackOfr DPBO;下行功率回退(D DSL;数字用户线(DigitalsubseriberLine) DsLAM:DsL接人复用器(DSLAccess Multiplexer PAR;峰均比(Peak-to-AverageRatio PCB;功率消减(PowerCutBack PsSD;功率谱密度(PowerSpetralDensity TPs-Tc;传输协议特定汇聚子层(TransmissionProtocalSpeeifcTc) UPBO:上行功率回退(UpstreamPowerBackoff) ADsL局端设备的功耗状态本部分中ADsL局端设备(即DsL接人复用器,DsLAM)的功耗状态定义为以下三种全功耗状态(简称s1状态);该状态下设备的DsL端口处于YD/T1530-2006规定的L0 状态 -DSsL端口开启但未连接CPE状态(简称s状态);该状态下DsLAM设备的DsL端口处于开启状态,但未连接用户端设备或所连接的用户端设备处于掉电状态,此时DSLAM设备能够对用户端设备的建链请求立即做出响应 sL 蹦口关闭状态(简称s6状态);该状态下设备的DsL蹦口处于关闭状态,不能与用户端设备进行通信节能参数及指标要求 6.1DSLAM整机功耗 DSLAM整机功耗是S1,S5和sS6状态下DSLAM整机功耗的加权值,计算方法见式(l) 1 Psl=R×A×PsL.AMs十A×PslM斯十1一R)×PsAM说式中: DsLAM整机功耗,单位为瓦(w): PsLAM 所有DsL端口均处于S1状态时的DsLAM整机功耗,单位为瓦(w); PsL.A-s 所有DSL端口均处于S5状态时的DsSLAM整机功耗,单位为瓦(w); P'sL.AM-s 所有DSL端口均处于S6状态时的DsSLAM整机功耗,单位为瓦(w); PsLAM DSLAM设备的端口开通率,典型值为60%; R 分别是S1和S5状态下DsL端口功耗的权重值,且有A十A =1(本部分中,A和 1,A A的取值为0.4和0.w7 6.2DSL端口功耗 DSL端口功耗是衡量DSLAM设备节能水平的重要指标,是DSLAM整机功耗平均到各DSL端口的功耗值,与DSLAM整机功耗的计算关系定义见式(2),式(3)和式(4): PsL.AMsn 2 PLAM-PoRT-s1 N VnsL.AM-PoRT
GB/T29235.2一2012 PsL.AMs 3 PsL.AM-poRT- NsL.AM-poRr Is PsAM PORT-S6 NsL.AM-PoRr 式中: s1状态下的DsL端口功耗,单位为瓦(w); PsLAM-poRT-s7 S5状态下的DsL端口功耗,单位为瓦(w); Ps.w -oR下 S5 -S6状态下的DSL端口功耗,单位为瓦(w) Pwaw -PORRT-S6 -所有DSL端口均处于S1状态时的DSLAM整机功耗,单位为瓦(w); sLAM 所有DSL端口均处于S状态时的DsLAM整机功耗,单位为瓦(w); PsL.AM -所有DsL.端口均处于S6状态时的DSL.AM整机功耗,单位为瓦(w); PsLA- DsLAM设备整机满配时支持的DsL端口数目 NnsLAM-oRm 6.3功耗限定值对于采用Dc供电方式的DsLAM设备,当DsLAM整机支持的DSL端口数大于或等于100时各种状态下的DsL端口功耗限定值应符合表1的要求表1各种状态下的SL端口功耗限定值功耗限定值 W 接口类型 S5 S6 ADSL2十 0.6 l.3 当DSLAM整机支持的DSL端口数小于100时,则DSL端口功耗限定值应在表1规定值基础上增加0.3w,整机功耗限定值增加总量小于10w时按10w计算当DSLAM采用百兆以太网上联接口时,每提供一个百兆以太网端口,DSLAM整机功耗限定值应增加1w;当DsSLAM采用千兆以太网上联接口时,每提供一个千兆以太网端口,DSL.AM整机功耗限定值应增加4.5w;当DSLAM采用万兆以太网上联接口时,每提供一个万兆以太网端口,DSLAM整机功耗限定值应增加18w 对于采用AC供电方式的DSLAM设备,当DsLAM整机支持的DSL端口数大于等于100时， DSLAM整机功耗限定值应在DC供电方式的DSL.AM整机功耗限定值基础上增加10%;当DSLAM 整机支持的DsL.端口数小于100时,DsLAM整机功耗限定值应在c供电方式的DSLAM整机功耗限定值基础上增加20% 能效指数 DSL.AM设备根据能效指数进行分级,DSLAM设备的能效指数计算方法见式(5)式(9): PsLAM EsLAM- P -DSL.AM PTs=R×A×PT-M十A×Prsw妈+(1一R PMT-sL.M PLNMT-uINK， PMT-IsL.AM-s1=PMT-nsL.AM-poRT-s1×NsL.AM-oR ×Nn PT-IsL.A-s=PMT-sLAMPoRT-s sLAM-PoRT
GB/T29235.2一2012 ×N P-L斯=P 'LMT-IsL.AM-PoRT- VnsL.AM-pPoRT 式中: DSLAM设备能效指数; Ea.w" DsLAM整机功耗(计算方法见6.1),单位为瓦(w): PsLAM 根据式(6)式(9)计算的DSLAM整机功耗限定值,单位为瓦(w); PNnT DsL.A Pr -6.3规定的S1状态DSL端口功耗限定值,单位为瓦(W) -IsL.AM一求RT 6.3规定的S5状态DsL端口功耗限定值,单位为瓦(w). PLMT-IsL.A-RT-S5 6.3规定的S6状态sL端口功耗限定值,单位为瓦(w) -IS.AM-PORT 由DSLAM上联接口引人的整机功耗限定值的增加值,单位为瓦(W); P\xc -UPNK -DsLAM设备整机满配时支持的DsL端口数目 NsL.Aw-oRt DsLAM设备的端口开通率,典型值为60% R 分别是S1和S5状态下端口功耗的权重值,且有A十A=1(本部分 DSI A1yA 中,)A和风的取值为0.4和0.6) 当DsL.AMM设备在各状态下的DSL端口功耗符合6.3规定的限定值要求时,可进行能效分级,分级方法应符合表2的规定能效最高等级为一级,能效等级越高,代表设备的节能效果越好表2ADsLDsL.A设备能效分级表能效级别能效指数ELAM -级 0.70 二级 0.70GB/T29235.2一2012 备的功耗和能效计算中在需要进行功耗和能效比较时,建议采用相同的供电方式 DSLAM设备的节能参数应在表4规定的供电电源电压下进行测试表4DSLAM设备节能参数测试用供电电源要求类标称值测试参考值型 220V,50 220V士2.2V,50Hz士0.5Hz Dc 48V -53V士1V 7.3测试参考配置 DsLAM设备功耗测试参考配置如图1所示,功耗测试系统由AC或DC电源、供电电路、交流/直流功耗测试仪、被测DSLAM设备、IP性能测试仪、DSL用户端设备和DSL线路(双绞线)组成 ?性能剥试仪 IP Ac或双绞线 DsL用户端 DSLAM 功耗测试仪 DC电源设备图1DSLAM设备功耗测试参考配置 7.4仪表要求功耗测试仪表应符合GB/T28519-2012的规定,功耗测试准确度应不低于士0.5% 7.5DsL测试线路参考模型 DsLAM应采用表5规定的线路模型进行功耗测试表5DsL测试线路参考模型速率目标嗓噪声环路长度交织时延 Kbit/s 环路类型声裕度 m ms dB CO端 CPE端上行下行使用30芯线缆,应使用30芯线缆,应直连环路,采用符合接满一个线缆中的接满一个线缆中的 D/T322一1996规子单元,再接下一个子单元,再接下一个 2000 900 9284 定的线径为0.4mm 子单元;同一个电缆子单元;同一个电缆的市内通信电缆的子单元接满,再接的子单元接满,再接个电缆下一个电缆 7.6测试方法 DSLAM设备功耗测试步骤如下
GB/T29235.2一2012 步骤1,DSLAM机框仅保留电源模块、风扇、背板和主用主控板,并插人一块上联板(若上联接口不在主控板上),IP性能测试仪向DsLAM上联接口发送测试帧,使上联板上所有上联接口均处于有数据流量状态,待设备稳定工作5min后测试DSLAM机框功耗P,,单次测试时长1 min， ,测试5次取平均值步骤2,在DSLAM机框上插人一块业务板卡,每个DSL口连接一个CPE,按照7.5规定的测试线路模型配置线路,IP性能测试仪按照测试线路模型规定的速率发送上下行测试,待设备稳定工作 5min 后测试DSLAM的功耗P,单次测试时长1 1,测试5次取平均值 mln，步骤3,硬件配置同步骤2,使DSLAM业务板卡上所有的DSL端口处于激活状态,但所连接的 CPE处于掉电状态,并使上联板上所有上联接口均处于有数据流量状态,待设备稳定工作5min后测试此时的DSLAM功耗P.,单次测试时长1min,测试5次取平均值步骤4,硬件配置同步骤2,使DSLAM业务板卡上所有的DSL端口处于去激活状态,并使上联板上所有上联接口均处于有数据流量状态,待设备稳定工作5 min后测试此时的DSLAM功耗P,单次测试时长lmin,测试5次取平均值步骤5,按照式(10)计算DsL.AMM在sI状态下的整机功耗,式中Neaw为DsL.AMI满配时的业务板数量步骤6,按照式(1l)计算DSL.AM在S5状态下的整机功耗,式中Ne为DSLAM满配时的业务板数量步骤7,按照式(12)计算DSL.AM在S6状态下的整机功耗,式中Ne为DSLAM满配时的业务板数量步骤8,按6.1规定的公式计算DsLAM设备整机功耗步骤9,按6.2规定的式(2)式(4)分别计算DsL.AM设备在s1、S5和s6状态下的DsL端口功耗步骤10,按6.4规定的式(5)计算DSLAM设备的能效指数并进行能效评级 PsL.AM-s1=P，十P1一P×NcN 10 :ARD Ps.A、=P,十(P一P,)×Ne (11 PLAw=P,十(P一P,)×Ne0 (12 以上测试过程中,设备的散热系统应在自动模式下运行,不应手动调低风扇转速或关闭散热系统 (风扇等). 7.7测试数据记录测试时需详细记录测试环境、电源供电、设备配置、测试结果信息测试环境应包含以下内容温度; -气压; 湿度以上信息需在测试现场实测电源供电应包含以下内容: -DSLAM标配供电方式; 直流电压; 交流电压和频率以上信息需在测试现场实测设备配置应包含以下内容设备型号和序列号;
GB/T29235.2一2012 DsLAM整机满配时的业务板卡数量; 业务板卡DSL端口密度; -DsLAM整机满配DSL接口数量上联接口类型和数量; -DSL线路长度、线规、目标噪声余裕,交织时延、串扰 -设备标配附件信息,包括风扇、交流直流转换器等测试结果应包含以下内容设备机框功耗; 各种状态下的业务板卡功耗; 各种状态下的设备整机功耗; 各种状态下的DSsL端口功耗节能技术 DsL.AM设备可采用的节能技术有多种,附录B介绍了几种可应用的节能技术
GB/T29235.2一2012 附录A 资料性附录混插式DSLAM设备能效的综合评定方法目前存在一类支持混插ADsL2十和VDSL2业务板卡的DsLAM设备,这类设备在实际应用中会以某种比例混插ADSL.2十和VDsL2业务板卡,因此在确定此类混插式ISLAM设备的整机功耗限定值时,可以按照一定的模型考虑ADsL2十和VDSL2板卡的比例,对混插板卡的DSLAM设备给出一个综合的整机功耗限定值,并由此对设备能效进行综合评定综合评定混插式DSL.AM设备的能效时,能效指数按式(A.1)一式(A.3)计算 PsLM EpsLAM A.1) P-xA ×P ×P A.2 P ，=aua +rea" sL.AM DSL.AM-A TsLAM-y ×P ×P A.3 尸ur-1aw=awa LMT-IsL.AM-A十ovIsl2 .MT-IsL.AM-v 式中混插式DsLAM的综合能效指数; Ens.AM 按ADSL2十和VDsL2板卡混插比例计算后的DSLAM设备的整机功耗测试 'sL.AM 值,具体计算方法见式(A.2),单位为瓦(w). 按ADsL2十和VDsL2板卡混插比例计算后的DsLAM设备的整机功耗限定 PMTns1.AMM 值,具体计算方法见式(A.3),单位为瓦(w); DsLAM设备全部插满ADsL2十业务板卡时的整机功耗测试值,具体定义见式 PsLAM- (1),测试方法见7.6,单位为瓦(w); DsLAM设备全部插满ADsL2十业务板卡时的整机功耗限定值,具体计算方法 Pr-sLwM- 见式(6),单位为瓦(w); DSLAM设备全部插满VDsL2业务板卡时的整机功耗测试值,具体定义和测试 PsLAM- 方法参见YDB0692012的规定,单位为瓦(w); DsLAM设备全部插满VIsL2业务板卡时的整机功耗限定值,具体计算方法参 PLMr-tsL.AM- 见YDB0692012的规定,单位为瓦(w); ADsL.2十板卡和VDsL2板卡的混插比例,有o Asl2+,vs12 s12十十vts12=l 混插式DSLAM设备可根据表A.1进行能效分级表A.1混插式DsLAM设备的能效分级表能效级别能效指数EnsLAM -级 0.70 二级 0.70Es,AM<0.75 三级 .75GB/T29235.2一2012 附录 B 资料性附录节能技术 B.1概述 ADsL 局端设备可采用的节能技术有多种,可分为设备级节能技术和芯片级节能技术设备级节能技术包括风扇节能技术,电源效率节能技术等,芯片级节能技术包括各种睡眠节能技术等 B.2设备级节能技术 B.2.1风扇节能技术图B.1是恒定转速风扇与可调转速风扇转速对比示意图可调转速风扇是根据机柜温度,在一定范围内自动地调节风扇的转速在一年中,机柜温度在大部分时间里均处于35C以下,只有小部分时间处于35以上因此,相对于固定转速风扇,可调转速风扇可降低约40%~50%的能耗 100 恒定转速可调转速 20 30 60 40 机柜温度/c 风扇调速原理示意图图B.1 B.2.2电源效率节能技术 B.2.2.1智能电源管理模式单个Ac/DC模块(将220V交流电源转变为48V直流电源)的效率曲线如图B.2所示
GB/T29235.2一2012 220交流)效率曲线 10交流)效率曲线 92 91 90 9 88 897 86 85 财 88 8O 10 20 30 40 50 60 0 80 90 100 负载/% 图B.2AC/DC模块效率曲线从效率曲线可以看出,当单个AC/DC模块的负载为80%一90%时,电源转换效率最高,效率随着负载的下降而降低因此,当设备的负载下降时,可以通过关闭一些电源锁块,提高剩下电课模块的负载的方式.以键高整体电赢的转换效率设备系统电源(Ac/DC)在智能电源管理模式和一般电源管理模式下效率曲线见图B.3 经验数据显示,智能管理电源在提高效率的同时,可以降低2%左右的电源损耗智能管理效率曲线 -般管理效率曲线 92 9 90 89 88 97 86 85 8 83 82 8r 80 30 10 20 40 h 60 70 R 0 负载/% 图B.3智能管理和一般模式电源效率曲线 10
GB/T29235.2一2012 B.2.2.2二次电源管理节能技术二次电源DC/DC电源模块是将系统供电电压转换为线路卡供电电压通常,DC/DC电源模块的效率随着负载的降低而下降根据负载的大小调节DC/DC电源可以降低能耗 DC/DC电源模块在普通模式和省电模式下输出功率与损耗功率的关系见图B.4 10 正常式节能模式 20 40 60 80 100 120 140 输出功率/w 图B.4c/DC电源模块节能曲线 B.3芯片级节能技术 B.3.1线路驱动电路节能技术传统DSL线路驱动电路通常采用两个射极跟随器组成的推挽输出级电路(AB类放大器) 由于 DMT符号具有较高的峰均比(PAR),为了减少信号峰值被削掉的概率,满足系统误码率要求,需要为线路驱动电路提供较高的供电电压这导致了目前xDsSL普遍使用的AB类线路驱动效率较低,只有 14%左右 G类和H类放大器针对DMT符号出现信号峰值概率很小的特点,均可动态调整其供电电压使得线路驱动的效率较AB类可以提高30%40% B.3.2限制信号过剩发射功率目前,DSLAM有两种主要部署方式;一种是部署在局端在这种情况下,DSL线路一般较长另一种是DsSLAM部署在交接箱这种部署的DSL线路相对比较短在目前光进铜退的大背景下,越来越多的DSLAM部署在交接箱位置同时,由于许多运营商采用固定DSL速率的业务布放方式这导致DSL线路的信号发送功率过高过高的信号发送功率表现为线路有过高信噪比裕度,有的线路信噪比裕度甚至高达20dB30dB 降低过高的信号发送功率,可进一步降低线路驱动的功耗降低发送功率的现有措施有很多,例如:UPBO,DPB0,PCB,限制总发送功率、限制最大信噪比裕度,限制PSD等 B.3.3线路低功耗模式 DsL线路经常处于“永远在线”状态,而且即使用户在使用DSL通信,也不一定是处在较高的网络流量状态当DSL线路数据传输过程中,将使用空闲信元填充用户未使用的带宽针对这种情形 1l
GB/T29235.2一2012 ADSL2/2十定义了L2模式即低功耗模式) 当TPsTC层检测到用户数据流量低于设定值并持续 -定的时间时,ADSL2/2十就进人L2模式在L2模式下,采用较低的PSD发送信号,每个子载波只承载少量比特,从而达到降低收发器功耗的目的当TPS-TC层检测到用户数据流量增大到设定值并持续一定时间时,ADSL2/2十则可以自动退出L2模式进人L0模式(常规功耗模式虽然L2模式可以大大降低ADSL2/2的能耗但由于L2模式将改变DsL发射机的发送功率谱的功率,这样对相邻线对的串扰会产生很大的被动出于对这个系统的线路稳定性的考虑,在实际网络中l2模式并未被广泛使用 12
GB/T29235.2一2012 参考文献 [1] YDB069一2012接人设备节能参数和测试方法VDSL2系统 13

接入设备节能参数和测试方法第2部分：ADSL局端GB/T29235.2-2012

随着网络的普及和发展，越来越多的人开始使用互联网。然而，网络设备的能源消耗也越来越大，给环境带来了不小的负担。因此，如何设计并优化网络设备以实现节能成为了一项热门的研究方向。

接入设备的节能

接入设备是指将用户终端连接到网络运营商提供的网络中的设备。为了实现节能，可以采用以下几种方式：

降低设备功率消耗
优化设备的工作模式，避免不必要的能耗
通过熄灭设备不必要的指示灯等措施降低额外的功耗

这些措施都需要结合具体情况进行综合考虑，才能够达到最佳的节能效果。

ADSL局端GB/T29235.2-2012测试方法

ADSL局端是指接入设备中的一个重要组成部分。为了实现ADSL局端的节能，可参考GB/T29235.2-2012《信息技术绿色数据中心（DC）的通用要求第2部分：ADSL局端》的相关测试方法。该标准主要从以下几个方面进行了规定：

ADSL局端的功耗要求
ADSL局端在不同工作状态下的功耗测量方法
ADSL局端在不同负载下的功耗测量方法
ADSL局端在不同环境温度下的功耗测量方法

通过遵循该标准，可以对ADSL局端的节能性能进行有效的评估和测试，以便于优化其设计并降低其能耗。

总结

网络设备的节能已经成为当前研究的热点之一，为了更好地节约能源并保护环境，需要对网络设备进行优化。本文介绍了接入设备的节能措施，并重点介绍了ADSL局端的测试方法。希望本文能够对读者在实现网络设备节能方面提供一些有用的参考。