基于传输设备散热方式的机房空间资源规划

袁华锐，王会义，李超荣

（中国移动通信集团广东有限公司佛山分公司，佛山 528000）

基于传输设备散热方式的机房空间资源规划

袁华锐，王会义，李超荣

（中国移动通信集团广东有限公司佛山分公司，佛山 528000）

伴随传输设备容量快速提升，不同散热量和散热方式的大容量传输设备将对通信机房内其周边设备产生重要影响。通过对不同散热方式的传输设备在通信机房中的布放位置进行预先调研和合理规划，能够有效降低因传输设备散热过于集中或不同散热方式导致周边设备产生环境温度告警或故障问题，以适应未来通信机房内容传输设备功耗和散热方式不同的问题。

传输设备；送风方式；机房空间

伴随传送网的波分系统单波道传输速率从10 Gbit/s到40 Gbit/s，再从40 Gbit/s到100 Gbit/s，传输系统承载能力提升的同时主流设备厂商其设备对能源需求也从10 Gbit/s波分系统单站满配功耗约3 kW提升到100 Gbit/s波分系统单站满配的最大功耗约16 kW，进而对通信传输机房送风制冷要求也不断提高。虽然早期已启用的绝大部分核心通信传输机房已完成了相关制冷送风管道改造，但由于近些年传输大容量OTN系统、WDM系统或PTN系统快速增加，为满足设备快速有效散热部分设备散热送风方式发生了变化，导致大容量（功耗）传输设备散热方式不集中，且很容易产生传输机房局部温度过高。根据现网情况，目前通信传输机房耗电较高的大容量OTN系统、WDM系统或PTN系统主要采用两种送风散热方式：“机柜上下进风，中间出风”和“机柜上下出风，中间进风”。

通过对现网通信传输机房的空间资源进行分析，本文对不同散热方式或功耗的传输设备提出提前规划大容量（功耗）传输设备安装原则，从而降低由于设备散热不均产生局部温度过高导致的设备温度过高告警问题。

1 传输机房设备现状

由于近十几年传输机房中光通信设备逐步增多，在早期对于传输机房空间规划中区分出主设备区域、配线（ODF/DDF）区域和综合机柜区域。但伴随业务迅猛增长原有主设备区域呈现无法满足后期主设备装机需求，而配线区尚有部分空间剩余，因此为满足主设备装机需求配线区域的空闲空间逐步被优化利用，如图1所示。

伴随近几年大容量波分设备（100 Gbit/s OTN）和PTN设备的需求不断涌现，传输机房的主设备区域耗电量不断增加，由此设备产生热量也迅速增长。部分传输机房由于局部区域热量无法均匀耗散甚至频频出现相关设备温度过热告警，因此如何对目前传输机房装机设备进行分析，获得更加合理的传输机房设备装机规划方法显得尤为迫切。

图1 传输机房装机分布简图

2 不同散热方式的传输设备规划方法

2.1 根据设备散热方式不同进行隔列划分

按设备的功能规划设备排列顺序，大体上将光电设备（波分复用设备、SDH传输设备、PTN设备等）和配套设备（光纤配线设备及数字配线设备等）两大类设备按顺序进行排列。为规避由于不同设备散热方式不同，以及便于后续维护操作的便捷性，根据设备散热方式不同提前对于不同散热方式的设备进行机房空间区域划分，并能够有效避免由于不同送风散热方式的传输设备之间的影响。具体如图2所示。

根据图2所示，通过对紧邻的高功耗（波分设备或PTN等）设备列中间进行无源设备（IODF等）机柜布放，将原有两列不同散热方式的两列设备进行隔离，实现两列设备的冷风和热风互不干扰，达到降低设备温度和减少系统设备温度告警的作用。

2.2 相同送风散热方式的设备规避“背对背”安装

传输设备单机架最大功耗不断提升（例如10 Gbit/s波分系统约为1 kW，100 Gbit/s波分约为5 kW），而传统的传输设备较多存在“背对背”同列安装布放（2个600 mm×300 mm），由于“背对背”方式安装布放的大容量传输设备在设备靠近处不能够及时的将热量散发，导致现网部分在运行“背对背”设备出现温度过高警示。对于该类型设备，应该规避设备“背对背”的安装方式，如图3所示。

根据图3所示，由于单位（波分系统的电处理机柜、PTN机柜）设备的单个功耗较大，例如100 Gbit/s波分系统的电层处理设备柜、PTN大容量（6.44 T）设备等。 “背对背”放置的大容量高功耗设备中间由于导热不良产生局部“内集热”导致“背对背”的相关设备在配置率较高时产生温度过高告警。所以，应从相关大容量高功耗设备布放前，对单个机柜后续可配置到的最大功耗进行比对，采用小功耗或无功耗设备与大功耗设备进行“背对背”规划布置。

图2 根据设备散热方式不同进行隔列划分

图3 规避“背对背”安装布放的方式

3 总结

本文结合传输通信机房现状，通过对于已运行传输设备散热进行分析，获得不同散热方式的传输设备规划方案，达到避免或降低传输通信机房局部温度过高问题，对于保障传输设备高效稳定运行具有积极意义。实际传输机房在进行设备规划部署时，应采用两种方案充分结合基础上合理进行机房高功耗设备布局。

[1] 屈文俊，董浪，朱鹏. 通信机房走线架悬吊杆布置方式研究[J].建筑科学与工程学报，2015,32(3):7-12.

[2] 王会义，曹炼铿，刘东文. 40 Gbit/s光纤通信系统的光放和色散管理研究[J]. 光通信研究，2014(1):32-33.

[3] 谢桂月，陈雄，曾颖. 有线传输通信[D]. 北京：人民邮电出版社.

[4] 王秋媛. 传输机房空间优化方案讨论[J]. 信息通信, 2014(7): 176-177.

Discussion of the space resource planning of telecommunications room based on heat transfer modes of transmission equipments

YUAN Hua-rui, WANG Hui-yi, LI Chao-rong
(China Mobile Group Guangdong Co., Ltd. Foshan Branch, Foshan 528000, China)

With the rapid increase in the capacity of transmission equipment, different heat dissipation and heat dissipation of large-capacity transmission equipment will have a significant impact on the surrounding equipment in the communications room. The different cooling methods of transmission equipment have been pre-research and reasonable plan in the communications room. This method can effectively reduce the transmission equipment is too concentrated or different cooling methods lead to peripheral equipment to produce ambient temperature alarm or fault problems. To adapt to the future communication room content transmission equipment power dissipation and cooling different problems.

transmission equipment; air supply mode; communication room

TN914

A

1008-5599（2017）08-0064-03

2017-03-18