【热门】降低5G能耗，中国移动的这三大体系你了解吗

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原标题:你知道减少5g能源消耗量，中国移动这三个系统吗？ 通信产业网

5g基站的高功耗是产业界各方共同关心的问题。 现在，运营商、设备运营商通过各种形式的处理方案来削减功耗，取得了一定的成果。 但是，5g基站的能耗问题仍然存在很多挑战，需要产业链的集体搜索处理之路。

刘建华认为，虽然能源消费的绝对值在增加，但5g单位的bit负荷效率与4g相比大幅提高。

“5g基站的耗电量很高。 第一个原因是5g小区的带宽是4g的5倍以上，室外多采用了32/64信道的massive mimo器件。 ”。 中国移动研究院无线终端技术研究所高级研究员刘建华在接受《通信产业报》(网上)采访时表示。

以中国移动2.6ghz频带为例，5g基站的信号带宽为160mhz，可以提供4g和5g服务。 与4g的60mhz相比，带宽增加到2.67倍，发送功率增加到原来的2倍，总消耗功率增加。 此外，5g massive mimo的典型32/64tr设备信道数量是4g通信网络8tr设备信道数量的数倍，RF单元的功耗增加显着，并且信道数量多也带来了基带计算量的增加。

刘建华认为，虽然能源消费的绝对值在增加，但5g单位的bit负荷效率与4g相比大幅提高。 5g(64频道160mhz )与4g(8频道60mhz )相比，设备吞吐量提高了15倍，每单位bit流量的功耗仅为4g的1/5左右。

“当然绝对不能忽视耗电量值。 产业需要通过技术进步和综合节能计划的应用来降低功耗。 ”刘建华说。

面对高功耗，世界各地的各运营商设计了适合快速发展的一系列处理方案。 中国移动从标准、研发、引进运维等各个方面降低了5g的功耗，建立了设备级、网站级、互联网级三大技术体系。

首先，设备级节能系统从硬件体系结构和设备设计方面着重于优化功耗。 具体包括“新架构、新材料、新指标”三个方面。

在新架构方面，中国移动提出了通过架构优化实现节能目标:一是提出了天线和射频滤波器的一体化设计方案，通过减少内部损耗来实现功耗的降低。 二是基于“升被动、降能动”的想法，从4g3d-mimo产品128阵升为192阵，降低功率谱密度，用天线增益补充发送功率，节约功耗。

在新材料中，中国移动将推进更高效的gan放大器的应用，实现放大器pa的效率提高，进一步降低机器整体的功耗。

在新指标方面，中国移动创新提出了毗邻频率共存干扰判断系统和两段式测试方法，制定了合理有效的新射频指标，降低了设备前段滤波器的插入损耗要求，等效降低了设备的功耗。

其次，站点级节能系统主要从子帧关闭、通道关闭、深度休眠等方面展开软件节能。 在继续4g中导入的子帧关闭、通道关闭等功能的基础上，提出5g深度休眠、智能节能等新理念。

其中，深度休眠是5g的新节能功能，在夜间等时间段没有业务的情况下，aau可以关闭大部分RF和数字通路，只保存最基本的接口电路的工作，大幅度降低平均功耗。

智慧节能结合人工智能和5g节能，引入智能业务预测算法，精细化制定相应的节能战略，形成“节能智能脑”，达成“一站一策，一时一策”，保证客户体验，充分挖掘节能潜力

最后，从互联网层面的节能点互联网合作的角度构建多系统节能方案和平台。 另一方面，通过集中引进c-ran和共享基站资源池，可以通过节约硬件板的结构来实现功耗的降低。 另一方面，开发了5g多网络联合节能系统( i-green )，实现了4g/5g小区联合节能，通过分解网络负荷、业务诉求、网络质量，实现了不同系统小区的实时休眠/觉醒的网络水平

刘建华表示，中国移动在与整个产业界合作降低5g能源消费方面开展了很多事业，但5g的大规模引进依然给中国移动的运营带来巨大挑战，在互联网计划的实施阶段将能源消费作为重要指标综合考虑

在设备水平节能方面，gan (氮化镓)还存在基板工艺不成熟、散热和封装挑战大等问题，芯片解决能力和设备集成度需要进一步提高，新材料、新技术、新工艺还很普遍

在站点级别的节能中，4g/5g共站场景下的节能效率下降显着，各主设备制造商的深度休眠节电的比例大不相同，设备的觉醒时间需要进一步降低。

在互联网层面的节能方面，现在行业没有大容量基站的资源池设备，igreen平台还处于启动阶段，结合ai等先进技术保证顾客的认识，降低节能，尽快大规模成熟商用。

另外，中国移动也在urllc和mmtc的场景中对网络能耗的差异进行深入的研究开发，然后提出相关处理方案。

资料来源:通信产业网

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