把5G能耗降到4G水平?爱立信:从这四方面着手
通信产业网|2020-07-23 11:49:52
作者:胡媛来源:通信产业网

【通信产业网讯】(实习记者 胡媛)据中国通信标准化协会的数据显示,目前主要运营商的5G基站主设备空载功耗约2.2-2.3kW,满载功耗约3.7-3.9kW,是4G单站的2.5倍-3.5倍。经测算,以当前平均1.3元/度的转供电价计算,一个4G基站每年的电费是20280元,一个5G基站每年的电费将高达54600元。

目前5G基站高能耗是难以绕过的门槛,现在有几种供电方式?目前5G基站主要采取哪些供电方式?造成这些高功耗的主要原因有哪些?如何应对?近日,爱立信东北亚区首席市场官张至伟接受了《通信产业报》记者的采访。

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张至伟表示,5G基站主要是在室外像宏基站这种需要上塔的,在这种情况下应该还是以传统直流供电为主,直流供电比较安全,现在也广泛应用。另外现在5G在室内基站形态下有一些创新,像爱立信在业界做的无线点系统(Ericsson Dot System),是为业界推出的一种新的供电功能,这样方便通过以太网布线系统快速完成室内5G的小基站和点基站的布放。虽然供电方式有所创新,但是,总的来说直流供电还是主要的一种方式。

另外,从5G的角度来说,做一个载波大概100兆起,而4G一个标准载波是20兆,本身频宽就是4G的5倍,不管是效率,还是信息发送的能量、能耗来说,是4G的几倍很正常。能耗从两方面来看,一个是绝对的能耗,另一个就是跟它的带宽除下来的能效。如果是从它能够传输的比特率的角度来说,实际上5G比4G还是占优势的。当然,绝对的耗电肯定是一个回避不了的问题,也是运营商大规模建设网络时候首先要考虑的一个成本问题。

记者了解到,在爱立信发布的《打破能耗曲线》报告中,对运营商进行了全面的梳理,从多个方面介绍了如何利用综合手段降低能源消耗及减少碳排放。张至伟表示,虽然一个5G的基站会是一个4G基站功耗的好几倍,但是我们要超越单站,从整网角度来说,可以从四个方面最终让5G的能耗得到降低,甚至和4G一个水平。

 第一,在5G网络准备的时候,就是非常重要的一个环节,包括天线、天馈面的整合。很多系统都可以在里面用多模,比如爱立信推的一些功能,像频谱共享、多模基站这种方式。首先可以精简掉一些老的设备,在同样的频段里,4G、5G共同工作,使网络硬件得到优化。

第二,爱立信还有很多节能型的软件是可以供运营商,供大家使用的。从硬件上来说,随着ASIC芯片的成熟,越来越芯片化,整个基站的尺寸会越做越小,它的耗电在集成度提高之后也会降低。但是软件节能是一个很重要的方向,软件上面怎么能够在一个有限的频谱里尽可能的把4G、5G混合来使用,像动态频谱共享,或者说通过人工智能调度的算法,在它这种低速率,或者是低业务量的情况下使它进行一些关断,使它整个达到节能的效果?像人工智能辅助的这种软件节能还有一个比较大的挑战,就是怎么能够很好地在有业务来临的时候,能够把业务开启,不耽误正常的业务进行,这个算法还是比较复杂的。总而言之通过一些软件节能的方式还可以把这个节能再上一个台阶。

第三,进行精准布网,这也是很重要的。在5G建设的时候,要精准看到哪些地方是有5G需求的,5G带来了低时延等新的功能,这些技术的特点在之前几代移动通信里面是不存在的,当它出现并为它找到一个应用场景是需要时间的。所以我们要看到5G的需求,有针对性的建设,在城市的地方用大容量的建设,郊区用小的、低容量的建设,按需精准的布网,这是第三个重要的方面。

第四,爱立信走访了很多运营商,进行了很多调研,在网络开启之后,整个运营阶段要有一个很好的运营体制。在整个基站耗电里,其实很大一部分电是在无源的设备上,通过热能的方式消耗掉了,所以需要对基站的站点进行很精准的监控。随着物联网技术、各种传感器技术越来越成熟,通过对于各站点里头,包括基站、无源设备、电池组等等这些设备进行统一的监控之后,会把整个站点的能耗分布勾画出来,在这个基础之上,我们再选择多大容量的电池组,上一个多大的比例来去配备,还有怎么降低无源器件的消耗,它的散热造成的能量的损失,这是一个整体的服务。这个整体叫做能源管理。所以第四就是在运营过程当中做好能源管理。

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责任编辑:胡媛

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