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5G基站休眠實為降低能耗 出現規模用戶使用即可喚醒

2020-08-12 15:03:42| 來源: 科技日報

近日,中國聯通洛陽分公司在其微信公眾號發布消息稱,洛陽聯通近期分別對已經入網的3種不同基站射頻單元設備(AAU),分不同時段定時開啟空載狀態下的深度休眠功能,從而實現智能化基站設備能耗管控的目的。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。

這一消息在網上引發熱議。5G基站為什么要休眠?是否會影響用戶的通信功能?為此,科技日報記者進行了深入了解。

空載設備斷電實為降低能耗

什么是AAU深度休眠?中國聯通網絡技術研究院無線研究部副主任李福昌介紹,AAU空載狀態的深度休眠功能是指當基站業務處于長時間閑時狀態下,由于沒有5G用戶接入,AAU設備可以關斷大部分有源設備的供電,進入休眠狀態,從而實現降低AAU空載功耗的目的。

為什么要讓空載狀態下的AAU設備進入深度休眠呢?答案當然是為了降低能耗。李福昌解釋說,由于5G基站的AAU設備支持的是64通道或32通道,比傳統的4G設備增加了大量的有源器件、基帶處理單元等器件,因此會大幅提高該類型設備的空載功耗。

據了解,5G相比4G帶寬增加了5倍,功耗也會相應增加。其中,AAU功耗增加是5G基站功耗增加的主要原因。

“在基站正常開啟狀態下,與高峰期相比,后半夜基站耗能減少不多,但大部分能量消耗是‘無效能耗’。讓空載狀態下的AAU設備進入深度休眠是網絡管理精細化的一個趨勢。”電信行業分析師付亮說,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。

出現規模用戶使用即可喚醒

那么,這種深度休眠會不會影響用戶使用呢?對此,李福昌說,5G基站AAU深度休眠功能是在業務閑時時段開啟,運營商會根據實時數據進行判斷,從而實現5G網絡功耗智能化管理。如果5G業務量突然又增加了,AAU設備還可以通過網管平臺進行迅速喚醒。

中興通訊的一位技術專家表示:“進入深度休眠狀態后,基站還處于上電的狀態,定期與核心網進行信令交互,維持最低的功耗值,但是不提供業務。”

中國移動河南有限公司總經理楊劍宇告訴科技日報記者,5G基站進入深度休眠與路燈關閉不是一回事,它沒有嚴格的時間表。5G基站通過人工智能監控,如果發現某處基站開始有大量的用戶正在使用,可以隨時喚醒基站,并恢復正常使用。

付亮表示,與面向普通消費者的5G服務相比,基站休眠對5G的行業應用影響更小。因為行業應用需求曲線明顯,運營商可根據需求調整基站使用情況,做到在不影響使用的前提下,盡可能降低電力消耗。另外,在獨立組網網絡下,如果自動駕駛、自動控制已被大量商用時,那時在所涉及區域的5G網絡就不會采用這種休眠的方式,而會采用更聰明的調度方式。

群策群力降低用電成本

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在3方面:一是推動轉供電改為直供電,這是降低用電成本的關鍵環節;二是調降電費定向支持;三是地方資金支持。

同時,華為、中興等通信設備商也一直在為三大運營商提供解決方案,努力在5G基站設備層面降低功耗。運營商也正從人工節能方式向智能節能方式演進,開發出包括深度休眠和符號關斷等降低能耗的方式。此前,華為推出的PowerStar節能解決方案,可通過AI等技術,實現2G、3G、4G、5G多頻網絡協同調度,以達到節能的目的。江蘇電信與中興通訊聯合試點符號關斷、深度休眠以及符號關斷疊加深度休眠的5G節能技術。

所謂“符號關斷”,就像原本是單向四車道的高速公路,每個車道都有人維持秩序,但到夜間空閑時間關閉了其中3個車道,只留一個。相對深度休眠,“符號關斷”節電效果要弱,但是能確保用戶隨時連上5G網絡。實測結果顯示,符號關斷可實現降耗20%以上,深度休眠期間可實現平均降耗60%以上,其中,5G二期主力AAU的深度休眠降耗高達80%以上,符號關斷疊加深度休眠后全天可實現降耗30%以上,且在節能期間網絡各項性能保持穩定。

中國電信相關負責人表示:“目前,我們正在推動產業鏈從技術上進一步降低5G基站功耗,如采用更低功耗的處理芯片、通過人工智能算法進行節能控制等。在現網部署的同時,根據當地環境、用戶數量密度決定基站發射功率配置以及收發天線數,通過基站配置的靈活選擇來降低功耗。”

(喬地)

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