5G基站节能技术及应用研究

徐嘉良

摘要：本文首先详细分析5G基站节能技术研究，并且结合现阶段5G基站节能技术应用现状，进一步总结出5G基站节能技术应用策略。

关键词：5G基站节能技术;技术人员;覆盖率;AI技术

电信行业快速发展，用户建设数量以及设备数量在短期内时间内出现了大幅度增长，其中信息通信设备的基础能源的消耗同样随着运营商不断发展，大幅度增加了经济支出成本，但是在5G基站建设和发展过程中，随着5G超密集网络的不断建设，基站长期使用过程中会产生十分严重的能量损耗问题。

一、5G基站节能技术研究

（一）覆盖识别

现阶段5G基站节能技术实施过程中，其覆盖识别功能主要依赖于工程基础参数以及数据测量报告等。其中工程基础参数主要包括：基站名称、基站参数、基站经纬度、基站结构方位角度、基站运转功率、基站倾斜角度以及挂高等相关信息和数据。以上数据在运转过程中需要按照一定规律周期性滚动更新和优化，加上5GMR数据主要通过终端测量信息所携带的数据标识、信号质量、信号传播强度以及信号提前传播数量等方面，并且以此作为基础条件详细计算出5G基站基础覆盖面积和岗位，进一步判断5G基站是否存在着上下行弱覆盖和频率干扰等方面。

（二）配置识别

随着互联网平台的不断发展和进步，多种网络平台结构与基站共同存在，并且各种種类的基站地质相对比较密集，其硬件设备型号种类十分复杂多变，此种发展现状致使信息通信系统逐渐复杂。为此技术人员在实际操作过程中，需要通过基站、小区基础配置等大数据信息分析区域进一步探索设备种类，并且从后台维护中心进一步获取信息覆盖区域的数据以及关系信息，进而同于系统运转决策时的信息关断、通道关断、载波关断以及深度睡眠等节能方案[1]。

二、5G基站节能技术应用策略

（一）基础节能技术

根据现阶段基础节能技术和实施方案研究现状进行详细分析和探索，主要包含硬件节能技术以及软件节能技术。其硬件节能技术成为了完成减少基站基础能量消耗的基础条件，为此技术人员通过全新技术以及优化方案，进而减少5G基站整体消耗，为此该方案所产生的节能效果相对比较明显和突出。然而硬件节能技术在实施过程中自身所产生的问题和缺点同样比较明显，由于硬件节能技术实施过程中需要依靠5G基站硬件结构的不断更新和完善，所以该模式的发展同样需要依靠半导体材料以及5G芯片生产行业的全面进步，为此，硬件节能技术在实施过程中，自身缺点同样比较明显，由于硬件节能技术在实施过程中需要过度依赖基站外部硬件结构的不断发展和推进，并且还需要依靠半导体材料以及芯片产业的整体发展，所以，硬件节能技术实施过程中不仅需要一定时间，一定程度上还需要专业的硬件设备。

软件节能技术实施过程中，主要应用在减少设备发动态功能消耗方面上，所以对设备的功能消耗不大，可以使用的外部环境和场景相对有限，并且系统软件节能的是效果和终端业务与外部场景具有明显联系，通常来说，终端业务的所产生的基础负荷越低，其节能效果越好，反之终端业务的基础负荷效果越高，其节能效果则越差。其软件节能技术作为基础的节能技术之一，多种系统软件节能方案已经在5G基站进行大范围应用操作。现阶段我国网络中软件节能技术主要包含：符号关断、通道关断以及深度休眠等功能，但是由于5G网络在基础建设过程中仍然处于建设初期阶段，所以5G基础覆盖率相对较低，为此技术人员需要利用多层覆盖载波关键策略，进而保证5G节能技术实施水平[2]。

（二）智能化节能技术

现阶段5G网络基站建设过程中，基站节能技术主要以基础的软件节能技术作为主要模式，所以该技术实施过程中，系统之间的关断特点主要由基站负荷实际情况进行详细统计，其中关断门限参数、关断时间需要由人工进行系统配置，但是此种操作技术在实施过程中，并不能更好的适应现阶段十分复杂多变的基础环境，并且无法有效解决环境下基站节能独立性问题，进而无法确保用户在体验性能的前提条件下完成最佳的节能操作流程和措施，

随着AI技术不断发展，技术人员针对5G基站节能技术运转现状进行详细分析，该节能模式成为现阶段全新的发展趋势和阶段，由于基站节能技术从本质上来看需要在软件节能技术数据模型和操作方式上进行全面升级，为此，需要充分结合 AI操作技术，并且通过对历史信息数据构建出学习模型，进一步引进实时数据不断修建完善模型，进而可以在现代化操作环境下进行节能环境的识别、符合诊断以及节能策略的智能化推荐，从而不断提升节能技术的灵活性与多样性，从根本上提高5G基站节能效率和质量水平。

在全面评定5G基站节能技术及应用方面上，需要实时评价节能效果以及互联网应用性能，其中自动检测区域的标准参数需要根据标准移动并且伺机恢复整体覆盖面积。现阶段，AI智能化节能技术仍然处于研究阶段，在应用数方面处于初级阶段，需要在5G节能功能管理、写作节能以及优化作为一体的互联网节能系统和基础平台。由于该节能系统在运转过程中普遍具有全面优化以及自我适应等相关优势和特点，所以系统主要包含：信息数据收集、信息分析以及节能参数优化等基础功能[3]。

除此之外，5G节能技术在平台实施环节上还可以完成网络数据的实施交换，并且将已经收集到的基站互联网数据以及历史信息数据相互结合，进而通过AI技术精准的预测出基站业务数量以及种类，以此作为基础条件，制定出最佳的节能方案。同时平台在保证网络质量不受影响的情况下，根据预测的潮汐效应实现站点、载波或时隙的自适应开关，从而提升网络节能效率。

结束语：

由此可见，5G 基站的节能将是一个长期的过程，需要不断创新，引入新型材料、新生产工艺和新型设计进行配合。在不影响网络性能及客户感知的前提下，进一步提升网络能效，实现 5G 基站能耗管理智能化，为 5G 网络可持续发展保驾护航。

参考文献：

[1]毛翊君，陆敏，陈国军.利用软关断功能的5G智能节能方法的研究与应用[J].通信世界，2020（26）：3-3.

[2]薛俊伟，刘雨濛.5G初期小基站创新方案应用研究[J].通信技术，2019，052（004）：894-897.

[3]刘玮、李凤、张燕燕、马少飞、关旭迎、李源.5G基站型路侧设备技术方案与应用研究[J].电子技术应用，2020，46（12）：4-4.