基于SSB配置策略的5G基站节能方案研究

张 新，张建国

（1.浙江邮电职业技术学院 电子与通信工程学院，浙江 杭州 312366；2.华信咨询设计研究院有限公司 研发部，浙江 杭州 310014）

4G 宏基站（1 个BBU+3 个8 通道的RRU）的功耗不超过2 KW，5G 宏基站（1 个BBU+3 个64T64R的AAU）满负荷的功耗是4～5 KW，AAU 功耗增加是5G 功耗增加的主要原因。由于5G 基站使用的频率较高，单基站覆盖半径小，5G 基站的数量也将多于4G 基站的数量，这进一步带来5G 基站功耗的上升，会给运营商带来较大的成本压力。

5G 基站功耗高的原因主要有三点：1）更高的速率，5G NR 的峰值速率是20 Gbps，相比于4G 的1 Gbps，增加了20 倍，为了满足这个要求，5G NR 需要更高阶的MIMO 方案、更高的调制阶数（如256 QAM）以及灵活的参考信号配置、灵活的波束管理。2）更大的信道带宽，对于FR 1，支持的信道带宽最大为100 MHz；对于FR 2，支持的信道带宽最大为400 MHz，后续版本也有可能支持800 MHz。3）为了提高波束赋形增益，5G 宏基站使用AAU，每个AAU 含有的功放数量（64 个或32 个）远远高于4G 宏基站的每个RRU 的功放数量（8 个或者4 个）。以上三个因素要求5G 基站具有更快的基带处理速度、更快的编解码速度、工作频率范围和动态范围更大以及数量更多的功放，因此会导致5G 基站的功耗显著高于4G 基站。除此之外，低时延和灵活的定时、多系统共存也带来了5G 基站功耗的上升［1］。

本文接下来从SSB 的配置策略、载波智能关断、通道智能关断、深度休眠等几个方面来分析降低5G 基站功耗的措施。

1 SSB 的配置策略

为了让UE 接入小区，不管是否发送数据，基站都需要持续发射PSS、SSS、PBCH 以及参考信号，在空闲状态下，基站的功耗主要用于发射这些符号，因此优化PSS、SSS、PBCH 以及参考信号的设计，能从根本上降低基站在空闲状态下的功耗。……