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运维压力剧增,如何降低5G基站能耗成为关键

根据工信部近期数据显示,上半年新建5G基站25.7万个,截止6月底全国累计5G基站总数达41万个。由于5G网络具备高带宽、高流量、高发射功率的特性,能耗要比同等规模的4G基站增加3倍左右。目前单个5G基站主设备空载功耗约2.2-2.3kW,满载功耗约3.7-3.9kW,以平均1.3元/度的转供电价计算,单个4G基站每年的电费约20280元,而5G基站将高达54600元。

随着5G基站数量的不断刷新,各大运营商承受的成本压力也越来越大,如何有效降低基站能耗成为了业内急需解决的一大难题。

当前的基站能耗中,射频单元(RRU/AAU)的功耗占了很大部分,而负责处理信号编解码的基带单元(BBU)的功耗相对较小。而基站机房主要依靠空调降温,为了保障设备不会因为温度过高宕机,空调需要24小时不间断工作。相关数据显示,平均每个基站空调的电费支出约占总电费支出的54%。

针对这两大耗能板块,各大运营商都在积极应对,软件节能是当前的重要方向,通过人工智能的算法调度,在低速率、低业务量的情况下进行一些关断,从而达到节能的效果。

北京移动自主研发了一套“多维智能节电策略”,通过小区-载波-通道-亚帧关断等多种手段,在确保网络质量和用户体验的前提下做到“智能关断、远程关断、能关尽关”,日均节电达1424度,预计年度节电量可超过520万度,最大化实现节电效果。

此外,北京移动还对部分基站空调设备启动智能控制系统改造工程,有效降低空调运行时长,减少压缩器关启次数,每月节省电费达110万元。

而洛阳联通则结合基站设备载荷与耗电量对比数据,充分挖潜中兴5G基站设备功能,并根据洛阳当前的5G用户分布和终端使用状况,对已经入网的3种不同基站射频单元设备(AAU),分不同时段定时开启空载状态下的深度休眠功能(即AAU以极低的基本能耗运行,进入休眠状态后用户无法正常接入使用网络),从而实现智能化基站设备能耗管控的目的。

依照数据计算,空载状态下全时段开启AAU深度休眠功能后,单个A9611型号的AAU每天将节省电费约6.09元;A96331A型号的将节省约5.61元;A9622A型号的将节省约3.11元。

除了以上措施,5G基站节能在设备配置,业务负载等方面还有巨大的提升空间,相信通过多方共同努力,5G基站能耗可以得到进一步降低,从而让5G网络能快速、低成本地实现全面覆盖。

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