根據(jù)工信部近期數(shù)據(jù)顯示,上半年新建5G基站25.7萬個,截止6月底全國累計5G基站總數(shù)達41萬個。由于5G網(wǎng)絡具備高帶寬、高流量、高發(fā)射功率的特性,能耗要比同等規(guī)模的4G基站增加3倍左右。目前單個5G基站主設(shè)備空載功耗約2.2-2.3kW,滿載功耗約3.7-3.9kW,以平均1.3元/度的轉(zhuǎn)供電價計算,單個4G基站每年的電費約20280元,而5G基站將高達54600元。
隨著5G基站數(shù)量的不斷刷新,各大運營商承受的成本壓力也越來越大,如何有效降低基站能耗成為了業(yè)內(nèi)急需解決的一大難題。
當前的基站能耗中,射頻單元(RRU/AAU)的功耗占了很大部分,而負責處理信號編解碼的基帶單元(BBU)的功耗相對較小。而基站機房主要依靠空調(diào)降溫,為了保障設(shè)備不會因為溫度過高宕機,空調(diào)需要24小時不間斷工作。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,平均每個基站空調(diào)的電費支出約占總電費支出的54%。
針對這兩大耗能板塊,各大運營商都在積極應對,軟件節(jié)能是當前的重要方向,通過人工智能的算法調(diào)度,在低速率、低業(yè)務量的情況下進行一些關(guān)斷,從而達到節(jié)能的效果。
北京移動自主研發(fā)了一套“多維智能節(jié)電策略”,通過小區(qū)-載波-通道-亞幀關(guān)斷等多種手段,在確保網(wǎng)絡質(zhì)量和用戶體驗的前提下做到“智能關(guān)斷、遠程關(guān)斷、能關(guān)盡關(guān)”,日均節(jié)電達1424度,預計年度節(jié)電量可超過520萬度,最大化實現(xiàn)節(jié)電效果。
此外,北京移動還對部分基站空調(diào)設(shè)備啟動智能控制系統(tǒng)改造工程,有效降低空調(diào)運行時長,減少壓縮器關(guān)啟次數(shù),每月節(jié)省電費達110萬元。
而洛陽聯(lián)通則結(jié)合基站設(shè)備載荷與耗電量對比數(shù)據(jù),充分挖潛中興5G基站設(shè)備功能,并根據(jù)洛陽當前的5G用戶分布和終端使用狀況,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(即AAU以極低的基本能耗運行,進入休眠狀態(tài)后用戶無法正常接入使用網(wǎng)絡),從而實現(xiàn)智能化基站設(shè)備能耗管控的目的。
依照數(shù)據(jù)計算,空載狀態(tài)下全時段開啟AAU深度休眠功能后,單個A9611型號的AAU每天將節(jié)省電費約6.09元;A96331A型號的將節(jié)省約5.61元;A9622A型號的將節(jié)省約3.11元。
除了以上措施,5G基站節(jié)能在設(shè)備配置,業(yè)務負載等方面還有巨大的提升空間,相信通過多方共同努力,5G基站能耗可以得到進一步降低,從而讓5G網(wǎng)絡能快速、低成本地實現(xiàn)全面覆蓋。