4G/5G基站协同智能节能方案研究

李 露 李福昌

中国联通研究院 北京 100048

引言

随着国内5G大规模建设的加速，运营商在承担大量5G网络建设费用的同时，也面临OPEX成本的巨大压力。与传统基站相比，5G基站站址更密集、建设环境更复杂、站点功耗更高。运营商现网移动业务能耗成本占总能耗成本约70%，其中基站能耗比例超过九成，基站能耗成本巨大。在5G网络共建共享的大背景下，5G基站设备对频段、带宽、功率等性能指标等都提出更高要求，5G基站不仅支持3.5GHz等5G商用频段，同时还需支持2.1GHz等重耕频段；设备的硬件能力由支持3.5GHz频段100MHz带宽、200W最大发射功率演变为支持200MHz带宽、320W等大带宽、高功率的新要求。现网对基站设备的更高要求，导致基站的能耗不断增大，如5G基站能耗是4G能耗的3.5～4.5倍，运营商将面临巨大的OPEX电费压力[1-4]。如何降低现网基站能耗是通信行业亟待解决的问题。

传统节能技术基于网管话务统计，分时段批量关断设备，不能支持实时、跨网络、灵活智能的节能管理，导致节能效果不佳、运维复杂难度增加。5G时代，2G、3G、4G、5G多种制式系统会在一段时期内共存，随着云化架构的演进，多制式系统将逐步融合，需要从全网最优的角度综合考虑网络能力和能耗成本。为满足5G网络高功耗、多制式并存、能耗精细化管理等技术挑战，5G基站设备节能方案应结合通信行业产业链的实际发展情况，不断采用新工艺、新材料、新方案、新设计等创新技术，不断改进基站设备产品设计，降低商用设备基础功耗；同时，加快软件新节能功能的研发进度，商用设备必须支持智能符号关断、智能载波关断、小区关断、深度休眠、智能通道关断等节能方案[5-8]。……