对物理设备或物理设备集进行控制的方法及装置

摘要

本发明公开了一种对物理设备或物理设备集进行控制的方法及装置，在物理设备或物理设备集支持能源特性标识时，结合上报的能源特性标识中的能源特性，对物理设备或物理设备集进行控制。本发明提供的技术方案，对物理设备或物理设备集的控制是结合能源特性标识中的能源特性进行的，这样，本发明方法在综合考虑能源特性因素的情况下，更加完善了对物理设备的控制，使其控制更加有效了。

说明书

技术领域

本发明涉及通讯系统中对物理设备的管理技术，尤指一种对物理设备或物 理设备集进行控制的方法及装置。

背景技术

在通讯系统中，为了节约能源，降低服务成本，需要根据网络覆盖，服务 对象数量的变化等，对各种物理设备进行控制，从而调整物理设备自身的工作 功率或者工作状态等。

在提供相同的功能的情况下，随着技术的发展，生产工艺的改进，原材料 的不同，算法的改进等，物理设备工作时功耗也是不同的。

能源从生产地传输到使用地，因传输方式，距离等的不同，能源在传输过 程中的损耗也是不同的。如常见的直流电，交流电等传输的损耗；另外，能源 在生产过程中，因技术，生产工艺等的不同，其对自然环境的影响程度也是不 一致的，比如：风能发电机对环境的影响就很小，而火力发电在一定程度上会 对环境造成污染。

目前，为了调整局部或全网服务区域的服务能力，系统需要降低功率，对 物理设备进行待机或关闭等操作控制时；或者，系统需要增强，对物理设备进 行激活或打开等操作控制时，不会考虑到能源特性如成本、对环境的污染等对 服务能力的影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种对物理设备或物理设备集进行 控制的方法及装置，综合考虑能源特性因素，使得对物理设备的控制更完善、 有效。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种对物理设备或物理设备集进行控制的方法，包括：

判断出物理设备或物理设备集支持能源特性标识时，结合上报的能源特性 标识显示的能源特性，对物理设备或物理设备集进行控制。

所述对物理设备或物理设备集进行控制之前还包括：根据所述能源特性标 识显示的信息获得其他能源特性标识属性。

所述能源特性标识包括：

使用能源的成本；和/或使用能源的污染指数；和/或使用能源的生产方式； 和/或物理设备服务能力和功耗的比例系数；和/或物理设备服务能力和功耗成本 的比例系数；和/或物理设备的功耗分类；和/或各种能源的可用时间段；和/或 各种能源在不同时间段的收费策略；和/或没有任何能源供给的时间段以及处理 策略；和/或物理设备的实时功耗信息。

所述对物理设备或物理设备集进行控制包括：

对所述能源特性标识显示的物理设备服务能力和功耗成本的比例系数低的 物理设备或物理设备集，优先进入降低功耗、待机或关闭等状态；或者，

对所述能源特性标识显示的使用能源的污染指数高的物理设备或物理设备 集，优先进入降低功耗、待机或关闭等状态；或者，

根据所述能源特性标识显示的信息获得的其他能源特性标识的信息，进行 设备或物理设备集的优先次序排列。

所述能源特性标识通过物理设备或物理设备集携带在新增字段或复用在现 有字段中上报。

判断出物理设备或物理设备集不支持能源特性标识时，所述能源特性标识 为预先设置的缺省值。

一种对物理设备或物理设备集进行控制的装置，包括能源特性标识侦测模 块、系统能耗优化算法模块，以及服务能力处理模块，其中，

能源特性标识侦测模块，用于侦测物理设备或物理设备集是否支持能源特 性标识，在物理设备，或者物理设备集中的每个物理设备具有能源特性标识时， 该物理设备或物理设备集支持能源特性标识；

控制模块，用于在物理设备或物理设备集支持能源特性标识时，结合能源 特性标识显示的能源特性，对物理设备或物理设备集控制，并生成相关控制指 令后输出给服务能力处理模块；

服务能力处理模块，用于根据来自控制模块的控制指令对物理设备或物理 设备集进行相关的操作。

所述控制模块，还用于根据所述能源特性标识显示的信息获得的其他能源 特性标识属性。

所述能源特性标识侦测模块，服务能力处理模块和控制模块位于网元NE， 或网元管理系统EMS，或网络管理系统NMS。

所述物理设备集为位于网络控制层的逻辑资源。

所述能源特性标识侦测模块，还用于在物理设备，或者物理设备集中的每 个物理设备不具有能源特性标识时，设置该物理设备或物理设备集支持的能源 特性标识的缺省值。

从上述本发明提供的技术方案可以看出，在物理设备或物理设备集支持能 源特性标识时，结合上报的能源特性标识显示的能源特性，对物理设备或物理 设备集进行控制。本发明提供的技术方案，对物理设备或物理设备集的控制是 结合能源特性标识显示的能源特性进行的，这样，本发明方法在综合考虑能源 特性因素的情况下，更加完善了对物理设备的控制，使其控制更加有效了。

附图说明

图1为本发明实现对物理设备进行控制的方法的流程图；

图2(a)为物理设备中增加本发明能源特性标识的示意图；

图2(b)为物理设备(逻辑资源)中增加本发明能源特性标识的示意图；

图3为本发明实现对物理设备进行控制的装置的组成结构示意图；

图4为本发明上报能源特性标识的第一实施例的流程图；

图5为本发明上报能源特性标识的第二实施例的流程图；

图6为本发明上报能源特性标识的第三实施例的流程图；

图7为本发明控制物理设备或物理设备集的实施例的流程图。

具体实施方式

图1为本发明实现对物理设备进行控制的方法的流程图，如图1所示，本 发明方法包括以下步骤：

步骤100：判断物理设备或物理设备集是否支持能源特性标识，如果支持， 进入步骤101；否则进入步骤102。

本步骤中，如果物理设备或物理设备集上报的属性中包含有能源特性标识， 则判定物理设备或物理设备集支持能源特性标识。

能源特性标识可包括但不限于如下能源特性信息(也称为能源特性标识属 性)：1、使用能源的成本；2、使用能源的污染指数；3、使用能源的生产方式； 4、物理设备服务能力和功耗的比例系数；5、物理设备服务能力和功耗成本的 比例系数；6、物理设备的功耗分类；7、各种能源的可用时间段；8、各种能源 在不同时间段的收费策略；9、没有任何能源供给的时间段以及处理策略；10、 物理设备的实时功耗信息等等。

与能源特性标识相关联的几个比较重要的概念如下：

能源成本：目前网络设备中的物理设备使用的能源(比如电能)的生产方 式有多种，如火力发电，水利发电，风力发电，太阳能，核力发电，电池直流 电等，每单位电力的成本因生产方式或技术的不同，最终成本不同；再加上能 源从源头传送到使用者的传输损耗不同，物理设备上最终使用的能源每单位的 成本也是不同的，比如能源成本为0.1美元每千瓦特。

能源污染指数：因各种能源生产方式对自然环境的影响程度不一样，能源 污染指数用于表示使用该种能源间接对环境所造成的影响。以每单位电力所产 生的污染量为单位，这个污染量可以是综合了空气、噪声、水质、生态等的综 合污染指数，也可以是关注的污染类型指数。比如水利、风力、太阳能相对来 说污染指数比较低，而火力发电、核电等的污染指数就比较高。具体比如：风 力发电的能源污染指数是1每千瓦特，水力发电的能源污染指数是1.2每千瓦 特，火力发电的能源污染指数是2每千瓦特等。

服务能力：在无线通讯网络中，可以通过信号的覆盖面积、信号强度、信 号可支持同时进行通话/上网等操作用户的数量或流量等来进行统一衡量。

服务能力和功耗的比例系数：随着技术的发展，生产工艺的改进，原材料 的不同，硬件集成度的提高，软基站算法的改进等因素的变化，物理设备在提 供相同的服务能力时，功耗会越来越低。而服务器能力和功耗的比例系数就会 越来越大。

服务能力和功耗成本的比例系数：用于表示物理设备提供的服务能力和需 要消耗能源的成本的比例关系。服务能力和功耗成本的比例系数越大越好，越 大表示在提供相同服务能力时需要的能源成本越低。服务能力和功耗成本的比 例系数和使用的能源成本，以及物理设备服务能力和功耗的比例系数相关联。

在通讯领域中，网络层次一般分为三层：网络管理系统(NMS)，网元管 理系统(EMS)和网元(NE)。NMS和EMS之间的接口称为北向接口(Itf-N)。 EMS与NE之间的接口称为南向接口(Inf-S)。图2(a)为物理设备中增加本发明 能源特性标识的示意图，图2(b)为物理设备集(逻辑资源)中增加本发明能源 特性标识的示意图，如图2(a)和图2(b)所示，本发明通过在管理接口增加能源 特性标识。在能源特性标识的基础上对通讯系统使用的能源做到更细粒度的管 理，对于衡量局部或整体网络的能耗特性等定义了衡量的标准。在通讯网络需 要调整网络服务特性时，对选择需要降低(增强)功率，待机(激活)或关闭 (打开)等操作时的物理设备提供了更完善，有效的选择依据。

步骤101：结合上报的能源特性标识显示的能源特性，对物理设备或物理 设备集进行控制。

本步骤中，能源特性标识通过物理设备或物理设备集携带在新增字段或复 用在现有字段中上报的，或者由父节点进行指定或设定。

本步骤强调的是，对物理设备或物理设备集的控制是结合能源特性标识显 示的能源特性进行的，这样，本发明方法在综合考虑能源特性因素的情况下， 更加完善了对物理设备的控制，使其控制更加有效了。而具体如何结合能源特 性标识中的能源特性对物理设备或物理设备集进行服务能力优化控制，可以有 很多策略，这个本领域技术人员可以根据实际应用情况进行增加或调整，具体 算法并不用于限定本发明的保护范围。比如：对于服务能力和功耗成本比例系 数低的物理设备或物理设备集，可以优先进入降低功耗、待机或关闭等状态； 而对于能源污染指数高的物理设备或物理设备集，可以优先进入降低功耗、待 机或关闭等状态，或者根据能源特性标识属性进行设备或物理设备集的优先次 序排列等等，这里不再一一举例说明。

步骤102：按照现有技术对物理设备或物理设备集进行控制。通过本步骤， 实现了本发明方法对现有不支持能源特性标识的物理设备或物理设备集的控制 的方法的兼容。本文可通过设置能源特性标识缺省值的方法来保证和支持的物 理设备或物理设备集达到兼容管理。

需要说明的是，在判断出物理设备或物理设备集不支持能源特性标识时， 也可以将能源特性标识设置为预先设置的缺省值，然后按照步骤101进行处理。

图3为本发明实现对物理设备进行控制的装置的组成结构示意图，如图3 所示，包括能源特性标识侦测模块、系统能耗优化算法模块，以及服务能力处 理模块，其中，

能源特性标识侦测模块，用于侦测物理设备或物理设备集是否具有(或称 为支持)能源特性标识，在物理设备，或者物理设备集中的每个物理设备具有 能源特性标识时，该物理设备或物理设备集具有能源特性标识。

控制模块，用于在物理设备或物理设备集支持能源特性标识时，结合能源 特性标识显示的能源特性，对物理设备或物理设备集按照一定的优化策略算法 进行服务能力优化控制，比如包括调整功率，待机或激活，打开或关闭等操作， 并生成调整的相关控制指令后输出给服务能力处理模块。还用于根据所述能源 特性标识显示的信息获得的其他能源特性标识属性。

服务能力处理模块，用于根据来自控制模块的控制指令进行相关的操作， 比如对物理设备或物理设备集进行降低(或增强)功率、待机(或激活)、关闭 (打开)等操作。

能源特性标识侦测模块，还用于在物理设备，或者物理设备集中的每个物 理设备不具有能源特性标识时，设置该物理设备或物理设备集支持的能源特性 标识的缺省值；此时，控制模块，具体用于结合能源特性标识的缺省值显示的 能源特性，对物理设备或物理设备集进行控制，并生成调整的相关控制指令后 输出给服务能力处理模块。

本发明能源特性标识侦测模块，服务能力处理模块和系统能耗优化算法模 块可以位于NE，EMS，NMS上，在每一管理层次可以独立拥有本发明装置， 也可以嵌套拥有本发明装置，比如NMS可以对物理设备集进行如上操作，而 EMS可以在物理设备集内进行如上操作，在NE上，可对组成NE的单板等进 行如上操作等。

能源特性标识可以位于物理设备、或物理设备集上；也可以位于EMS或 NMS等网络控制层的逻辑资源上，也可以认为，物理设备集为位于EMS或NMS 的逻辑资源。

下面结合实施例对本发明方法进行详细描述。

图4为本发明上报能源特性标识的第一实施例的流程图，第一实施例中， 如图2(a)和图2(b)所示，假设南向接口或北向接口等上报了能源特性标识，能 源特性标识显示了物理设备(物理设备集)使用的能源生产方式。上级EMS 或NMS根据能源类型得出所使用能源的综合污染指数等，为局部或整体网络 提供服务时实时的能源费用支出等。如图4所示，假设用户定制需要上报能源 特性标识，比如：定义北向接口规范或南向接口规范，要求物理设备或设备集 必须上报能源特性标识，用户可以明确要求支持本规范；再如：用户要求EMS 或网元上报的信息中包含网元特性标识，设备提供商声明支持能源特性标识等。

具体实现包括：

步骤400：判断物理设备或物理设备集是否支持能源特性标识，如果是， 进入步骤401；否则进入步骤403。

步骤401：物理设备或物理设备集上报能源特性标识，其中能源特性标识 可以显示使用的能源类型，比如风电、水电、太阳能电、声音电、生物电能、 甚至是电池等等，这里仅仅是列举但并不限于此。也可以进一步显示能源类型 的能源成本，这里，能源类型的能源成本也可以在EMS或NSM等约定。

需要说明的是，物理设备或物理设备集会上报现有的信息。

步骤402：NMS或EMS等根据能源特性标识中的信息加工推算得到相关 的能源特性，比如污染指数，网络实时能源费用支出等。可以结合认可的既定 规则，比如，根据污染指数推算出污染量，具体包括：火电的污染指数认定为 1.2每千瓦，该污染指数乘以设备的功耗得到设备的污染量；然后对所有的物理 设备污染量求和就是网络的污染量。也可以根据能源成本推算出网络实时能源 费用支出，具体包括：用户认可的能源成本乘以设备的具体功耗计算设备的实 时成本，对整个网络的物理设备实时成本求和就是整个网络的能源实时成本等。 这里只是举例说明，本发明并不对此进行限定，其具体实现也不用于限定本发 明的保护范围。

最终，NMS或EMS等根据全部上报的能源特性标识及现有信息，得出其 他相关特性，比如得出全网的实时功耗等。结束本流程。

步骤403：NMS或EMS等无法获取到能源特性标识中的信息。需要说明 的是，物理设备或物理设备集会上报现有的信息。

图5为本发明上报能源特性标识的第二实施例的流程图，第二实施例中， 如图2(a)和图2(b)所示，假设南向接口或北向接口上报了能源特性标识，能源 特性标识显示了物理设备(物理设备集)使用的能源生产方式以及其所占的比 例。上级EMS或NMS根据能源类型以及所占比例得出物理设备及其物理设备 集所使用的能源的综合污染指数等，进而有目的降低局部或整体网络的污染指 数等。如图4所示，假设用户定制需要上报能源特性标识，包括：

步骤500：判断物理设备或物理设备集是否支持能源特性标识，如果是， 进入步骤501；否则进入步骤505。

步骤501：判断是否是物理设备集，如果是进入步骤502，否则进入步骤 503。

步骤502：物理设备集上报能源特性标识，其中能源特性标识显示本物理 设备集合所使用的能源类型、及其所占的比例。进入步骤504。

本步骤中，比例关系的确认可以简单以物理设备的个数关系或服务能力关 系来确认，这里不做约束。比如：物理设备集有10个设备，其中2个使用水电， 则水电所占比例就是百分之二十，剩下8个设备使用火电，则火电所占比例就 是百分之八十。

步骤503：物理设备上报能源特性标识，其中能源特性标识显示使用的能 源类型、及其所占的比例，不同能源类型所占比例之和为百分之百。

步骤504：NMS或EMS等根据能源特性标识中的能源类型信息和比例信 息获取到其他的特性。

最终，NMS或EMS等根据全部上报的能源特性标识及其所占的比例，以 及现有信息，得出其他相关特性，比如得出设备的功耗等。结束本流程。

步骤505：NMS或EMS等无法获取到能源特性标识中的信息。需要说明 的是，物理设备或物理设备集会上报现有的信息。

图6为本发明上报能源特性标识的第三实施例的流程图，第三实施例中， 如图2(a)和图2(b)所示，假设南向接口或北向接口上报了能源特性标识，能源 特性标识显示了物理设备(物理设备集)使用的能源生产方式、所占的比例以 及可使用时间。上级EMS或NMS根据能源类型以及所占比例得出物理设备及 物理设备集所使用能源的综合污染指数等，进而降低局部或整体网络的污染指 数等。如图6所示，假设用户定制需要上报能源特性标识，包括：

步骤600：判断物理设备或物理设备集是否支持能源特性标识，如果是， 进入步骤601；否则进入步骤606。

步骤601：判断是否是物理设备集，如果是进入步骤602，否则进入步骤 604。

步骤602：对于物理设备集，首先判断物理设备集中所有的设备能源特性 标识是否一致(相同)，如果一致，进入步骤604；否则进入步骤603。

步骤603：如果物理设备集中所有的物理设备能源类型标识都不同，则可 以将该物理设备集拆分成子物理设备集和物理设备，拆分的原则可以是能源特 性都一致的放置到同一子物理设备集中，这里对拆分原则不做限定。对于拆分 出的子物理设备集和/或物理设备，返回步骤600。

步骤604：上报物理设备集或物理设备的能源特性标识。

对于物理设备集，能源特性标识显示本物理设备集合所使用的能源类型、 所占的比例及其可使用时间，

其中，比例关系的确认可以简单以物理设备的个数关系或服务能力关系来 确认，这里不做约束。比如：物理设备集中有10个设备，2个使用水电，则水 电所占比例就是百分之二十；剩下8个设备使用火电，则火电所占比例就是百 分之八十。所有能源类型的可使用时间假设不存在漏缺(如果存在漏缺，相当 于物理设备没有能源供给，就得关闭)，但可存在重合，具有可选择性。

对于物理设备，能源特性标识显示该物理设备使用的能源类型、所占的比 例及其可使用时间，物理设备所有能源类型的可使用时间不能存在漏缺，但可 存在重合。

步骤605：NMS或EMS等根据能源特性标识中的能源类型信息和比例信 息获取到其他的特性。

最终，NMS或EMS等根据全部上报的能源特性标识及其所占的比例，以 及现有信息，得出其他相关特性，比如得出设备在某时间段使用能源所产生的 污染量等。结束本流程。

NMS或EMS可获取到的其他特性包含但不限于，根据不同时间段的能源 使用策略，统计全网或局部网络在某时间段总的能耗、污染指数等特性。比如： 物理设备A在10:00至11:00用的水电，水电的污染指数为水电1.2每千瓦 特，物理设备A是10千瓦每小时，则设备A在10:00至11:00使用能源所产 生的污染量为12。

步骤606：NMS或EMS等无法获取到能源特性标识中的信息。需要说明 的是，物理设备或物理设备集会上报现有的信息。

图7为本发明控制物理设备或物理设备集的实施例的流程图，第四实施例 中，假设系统指示某局部区域降低服务能力，如图7所示，调整物理设备(物 理设备集)服务状态的处理包括：

步骤700：判断本局部区域或运营区域物理设备或物理设备集是否具有能 源特性标识，如果有进入步骤701；否则进入步骤702。

步骤701：执行带有能源特性标识的算法进行优化，并发出优化指令进入 步骤703。本步骤具体可以包括：

确定服务能力和功耗成本比例系数低的物理设备或物理设备集优先进入降 低功耗、待机或关闭等状态；或者，

确定能源污染指数高的物理设备或物理设备集优先进入降低功耗、待机或 关闭等状态；或者，

根据能源特性标识属性进行设备或物理设备集的优先次序排列，比如根据 使用能源的生产方式，获取使用能源的污染指数，再根据使用能源的污染指数 对使用不同能源生产方式的物理设备或物理设备集的有限次序进行排列。

步骤702：执行不带有能源特性标识的算法进行优化，并发出指令。本步 骤中，在算法中不考虑服务能力和功耗成本比例系数等能源特性。

步骤703：根据算法结果发出的优化指令或指令，对物理设备或物理设备 集进入降低功耗、待机或关闭等状态的指令。指令在物理设备或物理设备集执 行，优化服务网络。

对于物理设备集，还可以重复执行步骤700～步骤703，进行更小区域的优 化。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范 围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应 包含在本发明的保护范围之内。