5G基站智能节能方案研究

（中国联合网络通信有限公司网络技术研究院，北京 100048）

0 引言

随着移动通信网络建设规模逐年增加，通信设备对能源的需求与日俱增，移动通信网络的能耗在运营商的运营成本（OPEX,Operating Expense）占比已高于15%。经过5G 试商用网络的测试验证，5G 单站功耗是4G 单站功耗的3～4 倍，运营商面临基站设备能耗大幅增加OPEX费用的运营压力。当通信行业迈入5G 时代，通信设备的智能节能对降低5G 网络运营成本，实现通信行业节能减排目标具有重要意义。

传统的基站设备节能方案依赖于主设备厂家在硬件、软件等产品设计和持续优化能力。硬件方案，新设备可以通过使用新工艺、新材料、新设计等创新技术方案，实现降低设备硬件的基本能耗。软件节能方案，通过智能符号关断、深度休眠、通道关断等软件功能，在某些场景下实现降低基站能耗。硬件方案受限于器件、工艺的发展情况。软件方案已支持单站的节能策略的配置，更需要综合考虑全网节能最优策略。

随着5G 网络智能化、云化架构的发展趋势，结合大数据技术、人工智能技术等技术方案，5G 网络智能能耗管理可以实现节能策略智能化选择、参数配置自动化、效果评估全面化，从而达到全网运行效率最优、综合节能效率最优的“双优目标”。

1 5G基站能耗分析

为了满足5G 丰富的业务场景的要求，3GPP R15 规范定义了NR 新空口标准，对5G 基站设备的硬件能力、软件功能等都提出更高要求。例如，5G 基站需要支持更大带宽，在Sub 6 GHz 频段支持100 MHz 带宽，毫米波频段支持400 MHz 至800 MHz 带宽，大带宽对软件、硬件处理能力要求更高，5G 基站的功耗需求也更大。……