网络|三大发力点做实5G基站节能( 二 )


中国联通表示 , 力争到2023年能源消费总量增幅达到峰值 , 到2028年碳排放总量提前达峰 。 截至2021年7月 , 中国联通与中国电信共建共享5G基站已经达到47.8万站 , 每年可节约用电117亿度以上 , 为双方累计节省投资超过千亿元 。 在中国电信和中国联通共建共享过程中 , 涌现出大量的创新性解决方案 。
【网络|三大发力点做实5G基站节能】中讯邮电咨询设计院电源与节能研究部主任朱清峰指出 , 因为5G基站能耗高 , 蓄电池的放电保障时长变短 , 但5G网络整体的可靠性 , 特别是在供电可靠性方面 , 目前还没有达到4G的水平 。 “通信局站供电系统的设计规范现为国家标准 , 目前的基站建设供电按照现有标准进行 , 一旦广泛地与行业应用结合起来 , 对5G基站可靠性要求就高了 , 标准还应对应做出动态性变化 。 ”他说 。
系统性减碳已取得显著成效
由于基站内涉及集成射频模块、基带模块、天线模块等复杂的软硬件设施 , 因此5G基站的节能减碳需要运营商、设备商、芯片厂商等全产业链的共同努力 。
“5G基站节能三大着力点指向设备级、站点级和网络级节能 。 ”中信科移动运营商网络产品线总裁邓鸿威对采访人员说 。
具体来说 , 首先通过优化设备硬件设计、改进生成工艺、设备集成度等手段 , 达到降低基站设备基础能耗、不断提高基站设备能源利用率的目的 。
中信科移动采用高功效GaN材料+优化DPD算法与多重手段优化AAU散热和高集成高工艺提升整机功耗 , 实现5G产品的整体功耗的下降 。 并在设备级节能的基础上 , 推出了多频多制式合一产品 , 实现高集成、大容量的极简站点 , 降低部署和维护的成本 。 中兴自研的7nm芯片使其基站设备缩小到18升 , 重量也减少了近一半 , 只有20公斤重 , 功耗也随着体积同步降低 。
其次 , 对于所有站点来讲 , 需要根据实际情况调整运营状态 , 从亚帧、通道关断及深度休眠等方面开展软件节能方案研究 , 由此达到节能目标 。
洛阳联通根据当地目前的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 , 从而实现智能化基站设备能耗管控的目的;爱立信研发了潮汐功放技术能动态调整PA电压 , 根据业务量的高低 , 自动通过硬件算法实时优化功耗 , 根据实验结果 , 在典型业务负荷时 , 该技术可以让基站射频单元整机功耗降低20% , 基站整体功耗降低约15% 。
此外 , 从多网协作角度 , AI、大数据等新一代信息技术将辅助开展智能节能方案研究 , 让基站节能更上一个台阶 。
华为在新机柜里配置了全链路智能 , 给所有设备都连上了智能开关 , 当没有业务跑的时候 , 设备可以休眠 , 而且智能开关代替了传统人力运维 , 降低了约75%的运维成本;中兴通讯开发了PowerPliot AI节能平台 , 通过大数据和AI对各种节能措施和节能策略进行应用预测和优化 , 较大程度降低无线网络功耗 。

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