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随着5G网络建设的加快，数据流量需求的持续猛增，网络负荷大幅增长，对电力资源的消耗也随之增长。
01
电费成本和营收的冲突
在2019年5G正式商用后，就有专家预计到2025年，通信行业将消耗全球20%的电力，其中大约80%的能耗来自广泛分布的基站。
如今城市里遍布的4G基站单站覆盖范围远大于高频率5G基站单站，为了更全面的5G网络覆，基站数量必然会大大增加。在目前5G网络覆盖能力较差的情况下，人们使用的终端需要不断地检测所处区域是否存在5G网络，这样导致信息传输的速率降低，也会导致系统能耗的增加。而且5G基站设备单站的处理能力在4G基础上提升太多，因此未来5G网络耗电量将是4G网络的数倍。
按照三大运营商的计划，年底我国将有60万甚至更多的5G基站建成并投入使用；而工信部近期公布的5G用户数量为6600万，年底极有可能突破一亿。在用户规模和5G建网都处于起步阶段时，5G基站能耗引起的运营成本与5G相关业务营收之间的巨大落差，是运营商亟需解决的问题。
02
5G基站开启“睡眠模式”
如何有效降低5G能耗节省电费成本？运营商和设备商都在积极探索5G网络成长时期的基站设备能耗管控方式，也成功的找到了一种新的节能方法，让5G基站开启“睡眠模式”。
5G基站之所以功耗大，是因为其使用的是最新的AAU设备（常说的5G天线）。一般一个5G基站要配备三个AAU，之前有人计算过三个AUU每小时的用电是4.5元，一天24小时的电费就是108元。按60万的5G基站计算，这电费成本就算是中国移动也承担不起，因此运营商们开始琢磨如何从AUU上减少电耗。
在河南洛阳，中国联通和中兴通讯结合基站设备载荷与耗电量对比数据，根据当地目前5G用户分布和终端使用状况，分别对已经入网的3种不同基站射频单元设备（AAU），分不同时段定时开启空载状态下的深度休眠功能（即AAU以极低的基本能耗运行，进入休眠状态后用户无法正常接入使用网络），从而实现智能化基站设备能耗管控的目的，保证网络资源高效运转。
具体来说就是只要基站附近没有活跃的5G用户，5G基站就智能进入“睡眠模式”。当5G网络的AAU检测到部分应该发送下行信号或者上行信号的时刻，而没有数据发送的时候，则关闭PA（用来放大信号的设备），节省PA静态功耗。如果AAU检测到有信号发送，PA立刻恢复为正常状态。
在这种模式下，5G基站处于灵活工作的状态。当然不同的AUU型号节省的电费也不一样，最低每天可节省3.11元，一个基站一年可节省最低约3500元电费。通过根据基站覆盖区域的话务情况及其用户规模定时开启AAU深度休眠功能，运营商们可以达到降低能耗，节省运营成本的目的。
03
运营商还需探索更优方法
除了中兴通讯，其他设备商也在不断探索节能方案。比如华为打造的最新式的5G削峰填谷基站据说每年仅一个基站就可以节省电费1.38万元。
这个方案通过巧妙地安排用电区间为5G基站供电，也就是“低谷时段充电，高峰时段放电”，单基站可以达到节省用电费用20%。按照60万个5G基站目标进行估算的话，理论上一年可为运营商节省电费超过80亿元。
虽然这80亿看起来节省了不少，但2020年建设的60万基站在全国来看覆盖率并没有增加多少，要想达到4G网络的普及率，5G基站可能需要建设约500万个，跟运营商和小伙伴们节省的电费比起来简直是杯水车薪。而且在5G发展初期，5G相关业务给运营商带来的盈利也并不可观，运营商还处于一边赔钱一边建5G的状态。
目前电费极有可能成为压垮电信运营商的最后一根稻草，运营商必须得找到更低成本建设5G网络的方法，才能有效的避免这一情况发生。不然可能运营商一年挣得钱都不够交5G的电费！
作者：通信瞭望 |
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发表于 2020-7-29 17:28:37
