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別誤解:5G基站休眠是技術(shù)標配

2020-09-10 01:27黨博文
通信產(chǎn)業(yè)報 2020年31期
關(guān)鍵詞:單站電費功耗

黨博文

日前,中國聯(lián)通洛陽分公司在其微信公眾號發(fā)布消息稱,洛陽聯(lián)通分別對已經(jīng)入網(wǎng)的3種不同基站射頻單元設(shè)備(AAU),分不同時段定時開啟空載狀態(tài)下的深度休眠功能,從而實現(xiàn)智能化基站設(shè)備能耗管控的目的。

比如,對于未進行單站驗證或單站驗證完畢的站點,全時段開啟AAU深度休眠功能;對于正在進行單站驗證的站點分時段開啟AAU深度休眠功能。

這條信息一發(fā)布便不脛而走,其中不少消費者擔心5G基站休眠會影響其辦理的5G套餐使用體驗,很多人甚至懷疑如此大費周章建設(shè)5G卻“慘遭”休眠,究竟為何?

技術(shù)標配

在5G通信中,基站是耗電大戶,大約80%的能耗來自廣泛分布的基站,眾所周知,移動通信接入使用了成千上萬的基站,基站能耗以電為主,隨著電力成本的增加,移動網(wǎng)絡(luò)的擴大,基站機房電費支出逐漸增大,相比4G網(wǎng)絡(luò),5G不僅功耗提升了三倍以上,并且由于覆蓋范圍的衰減,5G基站的需求數(shù)量又是成倍增加。

因此,如何優(yōu)化5G基站的能耗成為運營商在5G建網(wǎng)之路上的一大課題。

目前,為了保證網(wǎng)絡(luò)性能和用戶體驗不受影響,運營商對現(xiàn)網(wǎng)的節(jié)能設(shè)置了嚴格的生效門限,僅釋放了小部分節(jié)能增益,因此,網(wǎng)絡(luò)還存在巨大的節(jié)能空間。

回看此次5G基站休眠事件,中國聯(lián)通洛陽分公司近期分別對已經(jīng)入網(wǎng)的3種不同基站射頻單元設(shè)備(AAU),分不同時段定時開啟空載狀態(tài)下的深度休眠功能,從而實現(xiàn)智能化基站設(shè)備能耗管控的目的。

比如,對于未進行單站驗證或單站驗證完畢的站點,全時段開啟AAU深度休眠功能;對于正在進行單站驗證的站點分時段開啟AAU深度休眠功能(21:00—次日9:00)。

對于AAU深度休眠功能,中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院無線研究部副主任李福昌表示,AAU空載狀態(tài)的深度休眠功能是指當基站業(yè)務處于長時間的閑時狀態(tài)下,由于無5G用戶接入,AAU設(shè)備可以關(guān)斷大部分有源設(shè)備的供電,進入休眠狀態(tài),從而實現(xiàn)降低AAU空載功耗的目的。

毋庸置疑,5G基站休眠并不是關(guān)站,對用戶影響不大,是運營商在低業(yè)務量情況下降低能耗的做法,也是5G基站的技術(shù)標配。

“讓空載狀態(tài)下的AAU設(shè)備進入深度休眠是網(wǎng)絡(luò)管理精細化的一個趨勢?!豹毩㈦娦欧治鰩煾读琳J為,通過人工智能的調(diào)度算法,在低速率、低業(yè)務量的情況下進行一些設(shè)備的供電關(guān)斷,達到節(jié)能的效果,這種做法對用戶幾乎沒有影響,卻可以大幅降低運營商的電費及其他維護費用。

付亮還表示,在基站正常開啟狀態(tài)下,與高峰期相比,后半夜基站耗能減少不多,但實際使用的能耗很低,大部分能量消耗是“無效能耗”。除了近一步降低基站的單位能耗外,如何減少這種“無效能耗”也成為運營商、設(shè)備商關(guān)注的焦點。

此前,中國移動研究院無線與終端技術(shù)研究所高級研究員劉建華也指出,目前業(yè)界還不具備大容量基站資源池設(shè)備,如何結(jié)合AI等先進技術(shù)在保證用戶感知的基礎(chǔ)上節(jié)能降耗,并盡快實現(xiàn)大規(guī)模成熟商用,尚存在較大挑戰(zhàn),還需產(chǎn)業(yè)鏈加速協(xié)作。

基站降溫背后:

應用場景更需發(fā)力

自去年6月6日工信部向四家運營商頒發(fā)5G商用牌照以來,5G網(wǎng)絡(luò)部署的步伐就在不斷地加快。今年3月初,中共中央政治局常務委員會會議再次明確“加快5G商用步伐、加強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”,5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)得以再次提速。

公開資料顯示,在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面,國內(nèi)三大基礎(chǔ)電信運營商截至6月底在全國已建設(shè)開通5G基站超過40萬個,近期更是以平均每周建設(shè)并開通5G基站超過1.5萬個的速度推進。

而當前5G基站的運行成本是4G基站運行成本的3-4倍左右。中國鐵塔的一份材料顯示,目前主流的幾家設(shè)備廠商的5G基站單系統(tǒng)的典型功耗分別為:華為是3500W,中興為3255W、大唐為4940W,作為對比——4G的單系統(tǒng)功耗則僅為1300W。

中國通信標準化協(xié)會的數(shù)據(jù)也顯示,目前主要運營商的5G基站主設(shè)備空載功耗約為2.2—2.3kW,滿載功耗約為3.7—3.9kW,是4G基站的3倍左右。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2025年,通信行業(yè)將消耗全球20%的電力,而對于運營商來說,5G的網(wǎng)絡(luò)運營成本也將是4G的10倍以上。

簡單測算一下,以當前平均1.3元/度的轉(zhuǎn)供電價計算,一個4G基站每年的電費是20280元,一個5G基站每年的電費將高達54600元。比如,中國移動當前已經(jīng)建成21萬個5G基站,年內(nèi)要建成超過30萬個5G基站,光電費就超過160億元,可以說,5G時代,能耗問題已經(jīng)成為運營商建網(wǎng)過程中主要考量因素之一,高能耗讓運營商的成本控制經(jīng)受著前所未有的挑戰(zhàn)。

今年以來,政府有關(guān)部門多次提到要加強新基建,在政策扶持下5G建設(shè)速度明顯加快。其中,為了解決5G基站用電成本高的難題,各地政府也開始相繼出臺政策。

目前,降低5G基站用電成本的政策支持主要體現(xiàn)在三個方面:一是推動轉(zhuǎn)供電改為直供電,這是降低用電成本的關(guān)鍵環(huán)節(jié);二是調(diào)降電費定向支持;三是地方資金支持。

同時,以華為、中興、愛立信、大唐移動等信設(shè)備商也不斷推出解決方案,力求為5G基站 “降溫”。

付亮表示,高能耗將是未來5G網(wǎng)絡(luò)運維面臨的主要問題之一。通過直供電降低部分電價,可以減少運營商的部分負擔,但這遠不夠。設(shè)備升級優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化都能在一定程度上降低電費。重要的突破點還在網(wǎng)絡(luò)的智能運維上。

然而,在5G基站高能耗的背后,基于自動駕駛、5G工業(yè)自動化、遠程醫(yī)療等場景的企業(yè)級應用,才是5G商業(yè)化的中堅力量,也是解決5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本高、運營成本高的破局之道。

毋庸置疑,對于三大運營商來說,5G帶來的變革不僅是技術(shù)層面,更是管理和運營層面的賽道轉(zhuǎn)換,是從C端逐漸轉(zhuǎn)向C端和B端的平衡。如何提前布局,推進5G在生產(chǎn)、教育、政務等領(lǐng)域的深度應用,展現(xiàn)出無線、無人、互聯(lián)、互動對經(jīng)濟發(fā)展的巨大推動力,是運營商和各行業(yè)要著重探索的方向。

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