■文/曾昭才
5G 网络的载波频率比4G 网络的载波频率高,然而,频率越高,电磁波的衰减越大,这意味着5G 基站比4G 基站的信号覆盖半径小。要达到与4G 网络相同的覆盖范围,5G 基站的布局密度要更大,而5G 单个站点功耗远比4G 单个站点功耗要高。那么,如何建设5G 绿色网络才能达到降低成本、节能减排的目的?
2019年6月6日,工信部正式向中国移动、中国电信、中国联通及中国广电发放5G 商用牌照,这标志着我国移动通信正式迈入5G 时代。5G 技术的商用带来了新一轮大规模网络建设。工信部统计显示,截至2020年10月,我国已累计建设5G 基站超过70 万个,5G 终端连接数超过1.8 亿个。
5G 网络有着大带宽、低时延、广连接的特点。然而,5G 带来的新机遇与挑战并存。为了达到与4G 网络相同的覆盖范围,高频率的5G站点布局密度需要更大。但是,5G 单个站点的功耗远比4G 单个站点功耗要高,更大密度的站点布局意味着耗能大大增加。5G 基站网络设备采用“AAU+BBU”架构:AAU 为射频部分,是由射频单元和天线整合的有源天线单元;BBU 是基带处理单元。在传统宏基站功耗构成中基站主设备功耗占比最高,而射频部分的功耗又占了主设备功耗的90%。由此可见,基站节能是无线网节能降耗的基础。
为了满足5G 发展需求,5G 设备需求量巨大。移动通信网络业务存在明显的潮汐效应,在时间、空间上均呈现出忙闲不均的特征,高峰时段是低谷时段的4 ~5 倍,甚至更大。尽管网络业务忙闲不均,但是5G 设备一直处于运行状态,每月电费成本较高。……