5G相比4G帶寬增加了5倍 功耗也會(huì)相應(yīng)增加

中國聯(lián)通洛陽分公司在其微信公眾號(hào)發(fā)布消息稱，洛陽聯(lián)通近期分別對(duì)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(shí)段定時(shí)開啟空載狀態(tài)下的深度休眠功能，從而實(shí)現(xiàn)智能化基站設(shè)備能耗管控的目的。比如，對(duì)于未進(jìn)行單站驗(yàn)證或單站驗(yàn)證完畢的站點(diǎn)，全時(shí)段開啟AAU深度休眠功能;對(duì)于正在進(jìn)行單站驗(yàn)證的站點(diǎn)分時(shí)段開啟AAU深度休眠功能。

這一消息在網(wǎng)上引發(fā)熱議。5G基站為什么要休眠?是否會(huì)影響用戶的通信功能?為此，科技日?qǐng)?bào)記者進(jìn)行了深入了解。

空載設(shè)備斷電實(shí)為降低能耗

什么是AAU深度休眠?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介紹，AAU空載狀態(tài)的深度休眠功能是指當(dāng)基站業(yè)務(wù)處于長時(shí)間閑時(shí)狀態(tài)下，由于沒有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(jìn)入休眠狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)降低AAU空載功耗的目的。

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

據(jù)了解，5G相比4G帶寬增加了5倍，功耗也會(huì)相應(yīng)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(tài)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(tài)下的AAU設(shè)備進(jìn)入深度休眠是網(wǎng)絡(luò)管理精細(xì)化的一個(gè)趨勢(shì)。”電信行業(yè)分析師付亮說，這種做法對(duì)用戶幾乎沒有影響，卻可以大幅降低運(yùn)營商的電費(fèi)及其他維護(hù)費(fèi)用。

出現(xiàn)規(guī)模用戶使用即可喚醒

那么，這種深度休眠會(huì)不會(huì)影響用戶使用呢?對(duì)此，李福昌說，5G基站AAU深度休眠功能是在業(yè)務(wù)閑時(shí)時(shí)段開啟，運(yùn)營商會(huì)根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，從而實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)功耗智能化管理。如果5G業(yè)務(wù)量突然又增加了，AAU設(shè)備還可以通過網(wǎng)管平臺(tái)進(jìn)行迅速喚醒。

中興通訊的一位技術(shù)專家表示：“進(jìn)入深度休眠狀態(tài)后，基站還處于上電的狀態(tài)，定期與核心網(wǎng)進(jìn)行信令交互，維持最低的功耗值，但是不提供業(yè)務(wù)。”

中國移動(dòng)河南有限公司總經(jīng)理?xiàng)顒τ罡嬖V科技日?qǐng)?bào)記者，5G基站進(jìn)入深度休眠與路燈關(guān)閉不是一回事，它沒有嚴(yán)格的時(shí)間表。5G基站通過人工智能監(jiān)控，如果發(fā)現(xiàn)某處基站開始有大量的用戶正在使用，可以隨時(shí)喚醒基站，并恢復(fù)正常使用。

付亮表示，與面向普通消費(fèi)者的5G服務(wù)相比，基站休眠對(duì)5G的行業(yè)應(yīng)用影響更小。因?yàn)樾袠I(yè)應(yīng)用需求曲線明顯，運(yùn)營商可根據(jù)需求調(diào)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(dú)立組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)下，如果自動(dòng)駕駛、自動(dòng)控制已被大量商用時(shí)，那時(shí)在所涉及區(qū)域的5G網(wǎng)絡(luò)就不會(huì)采用這種休眠的方式，而會(huì)采用更聰明的調(diào)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(tái)政策。目前，降低5G基站用電成本的政策支持主要體現(xiàn)在3方面：一是推動(dòng)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(fèi)定向支持;三是地方資金支持。

同時(shí)，華為、中興等通信設(shè)備商也一直在為三大運(yùn)營商提供解決方案，努力在5G基站設(shè)備層面降低功耗。運(yùn)營商也正從人工節(jié)能方式向智能節(jié)能方式演進(jìn)，開發(fā)出包括深度休眠和符號(hào)關(guān)斷等降低能耗的方式。此前，華為推出的PowerStar節(jié)能解決方案，可通過AI等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)2G、3G、4G、5G多頻網(wǎng)絡(luò)協(xié)同調(diào)度，以達(dá)到節(jié)能的目的。江蘇電信與中興通訊聯(lián)合試點(diǎn)符號(hào)關(guān)斷、深度休眠以及符號(hào)關(guān)斷疊加深度休眠的5G節(jié)能技術(shù)。

所謂“符號(hào)關(guān)斷”，就像原本是單向四車道的高速公路，每個(gè)車道都有人維持秩序，但到夜間空閑時(shí)間關(guān)閉了其中3個(gè)車道，只留一個(gè)。相對(duì)深度休眠，“符號(hào)關(guān)斷”節(jié)電效果要弱，但是能確保用戶隨時(shí)連上5G網(wǎng)絡(luò)。實(shí)測(cè)結(jié)果顯示，符號(hào)關(guān)斷可實(shí)現(xiàn)降耗20%以上，深度休眠期間可實(shí)現(xiàn)平均降耗60%以上，其中，5G二期主力AAU的深度休眠降耗高達(dá)80%以上，符號(hào)關(guān)斷疊加深度休眠后全天可實(shí)現(xiàn)降耗30%以上，且在節(jié)能期間網(wǎng)絡(luò)各項(xiàng)性能保持穩(wěn)定。

中國電信相關(guān)負(fù)責(zé)人表示：“目前，我們正在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈從技術(shù)上進(jìn)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(jìn)行節(jié)能控制等。在現(xiàn)網(wǎng)部署的同時(shí)，根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境、用戶數(shù)量密度決定基站發(fā)射功率配置以及收發(fā)天線數(shù)，通過基站配置的靈活選擇來降低功耗。”