面向5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的站點供電技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展

面向5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的站點供電技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展做網(wǎng)絡(luò)及數(shù)字化咨詢服務(wù)專家

移動通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀與發(fā)展

5G站點供電需求與挑戰(zhàn)

5G站點供電技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司目錄第

1

頁“2020移動無線目標(biāo)網(wǎng)”：

以終為始

，分步實施

三個

“聚焦”將帶來5G站點的海量部署

海量連接節(jié)點、

用戶體驗的提升

，驅(qū)動5G網(wǎng)絡(luò)動力保障能力要求更高VoLTE滲透率物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)180萬站LTE用戶滲透率聚焦網(wǎng)絡(luò)覆蓋聚焦業(yè)務(wù)體驗聚焦融合組網(wǎng)滲透率100%90%?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司2019

~

20202016

~

2017數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)遷移期語音業(yè)務(wù)遷移期全物聯(lián)運(yùn)營期Video滲透率現(xiàn)在400mln連接數(shù)第

2

頁3bln70%50%“立體組網(wǎng)”提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋和容量5G網(wǎng)絡(luò)在4G基礎(chǔ)上平滑演進(jìn)

，宏站、

桿站、

微站和室分是主力站型

，第一波的建站場景以宏站為主基于不同層標(biāo)準(zhǔn)需求

，分場景四層建設(shè)：1.

宏站：廣域連續(xù)、淺層覆蓋

，解決基本的擴(kuò)容需求

2.

桿站：快速完善深度覆蓋

，補(bǔ)充熱點、分擔(dān)話務(wù)3.

微站：深度覆蓋

，局部熱點話務(wù)分擔(dān)4.

室分：高價值室內(nèi)深度覆蓋

，分擔(dān)室外站點話務(wù)4

微站價值室分層3

微站補(bǔ)盲、

補(bǔ)熱

50m

~100mBook

RRU、ATOM燈桿站快速覆蓋半徑100m

~200m燈筒站、

雙通道RRU室分聚焦價值覆蓋20m

~50mPicoRRU、

DAS宏站標(biāo)準(zhǔn)三扇區(qū)

半徑200m以上

8T8R、

8T16R?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司微站覆蓋層桿站覆蓋層宏站覆蓋層12燈

桿

站第

3

頁?

2G&3G&4G多頻多模?

分布式基站占據(jù)主流高頻、

高帶寬、

高集成LTE-TDDPico

Wi

FiAP?

云化架構(gòu)：多技術(shù)接入，聯(lián)接4G&5G?

超級宏站：

Massive

MIMO?

微站：

EM，

BOOK

RRU20164.5G部署4G部署無線站點發(fā)展趨勢：

傳統(tǒng)宏-

>分布式-

>Cloud

RAN頻譜：

中國電信3400-3500MHz中國移動2600HMz和4800MHz

中國聯(lián)通3500-3600MHz?

傳統(tǒng)宏站

，一個制式

，一套設(shè)備G

UGU5G2G3G/4G?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司800/900M/1800ML

LULULUL新增2.1G/2.6GLampsiteLTE

-FDDWi

Fi2013200820203G元年微站宏站GSM第

4

頁L5G5GG

UG

LG

LG

L容量5倍以上2T2R3D

MIMO功耗3倍左右Massive

MIMO

AAU成為5G重點射頻形態(tài)

，站點功耗成倍增加

，站點級能效將成為能源重點3D-MIMO以5G技術(shù)解決LTE容量壓力

，

可優(yōu)先從大專院校、

熱點商貿(mào)區(qū)、

景區(qū)等流量高地開始使用

，

緩解區(qū)域容量壓力5G新頻引入

，站點功耗翻倍配置升級

，

Massive

MIMO引入應(yīng)用宏站加頻加模

，

站點功耗倍增KW

?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司

系列1,2016年,

2.3

系列1,2020年,

5.7

系列1,2018年,

3.5城市流量高地大中專院校熱點景區(qū)宏站功耗6543210第

5

頁2016年2020年2018年1.8G1.8G9003.5GFAFADD積極占領(lǐng)城市道路燈桿資源

，加大小微基站建設(shè)力度

，宏微并舉、立體組網(wǎng)10+站/km2

燈桿模式監(jiān)控桿模式燈頭模式小微站在5G時代作為重要站型逐步上量

，作為宏微組網(wǎng)的容量層

，

50%需要備電>每平方公里區(qū)域站點數(shù)

，小微站約為宏站的10倍>

到2020年

，小微站點數(shù)量將增長20倍可用資源：交通監(jiān)控桿、路燈桿、低壓電線桿、傳輸桿、公

安監(jiān)控桿小微站成為新建主流

，環(huán)境適應(yīng)性高借助公安“

民心天網(wǎng)”工程

獲取公安監(jiān)控桿體資源

，流

量換站點資源路燈改造

，與桿頭三方公

司合作，解決設(shè)備部署難題與路燈管理處統(tǒng)談桿體資源，快速部署

，打造“小站之城”1站/km2?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司小微站宏站第

6

頁

移動通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀與發(fā)展

5G站點供電需求與挑戰(zhàn)

5G站點供電技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司目錄第

7

頁5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)形態(tài)多樣化5G

RAN網(wǎng)絡(luò)將從4G/LTE的BBU、

RRU兩級結(jié)構(gòu)

，演進(jìn)到CU、

DU和AAU三級結(jié)構(gòu)根據(jù)業(yè)務(wù)需求和部署條件的不同5G

RAN三級架構(gòu)實際部署形態(tài)多樣化

，存在多種場景在5G商用初期

，在對CU分離需求不明確的場景

，優(yōu)先采用CU/DU合設(shè)架構(gòu)傳統(tǒng)基站部署>CU設(shè)備處理非實時的無線高層協(xié)議棧功能

，分離式CU設(shè)備可以放置在匯聚機(jī)房或本地核心網(wǎng)機(jī)房>DU設(shè)備處理物理層功能和實時性需求

，一般放在普通基站機(jī)房。>另外CU從技術(shù)發(fā)展趨勢上采用NFV技術(shù)基于通用平臺實現(xiàn)，

DU同4G

BBU設(shè)備一樣

，仍然采用專用硬件實現(xiàn)。?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司

第

8

頁5G

RAN三層架構(gòu)部署形態(tài)多樣化4CUDU

CU231DU/CU合一

，集中部署DU分布部署

，CU集中部署CU云化獨立部署CU/DUDU/CU傳統(tǒng)基站部署DU對于1個典型配置的5G基站（1臺BBU（CU+DU）

+3臺AAU）

，設(shè)備功耗總需求為3.6kW~5.8kW5G網(wǎng)絡(luò)使用的是C-Band

(如3.5-4.9GHz)頻段和毫米波（如28GHz）

，高頻衰減大

，因此射頻模塊端口功率需要提升。5G設(shè)備主流使用的是Massive

MIMO

，多通道AAU模塊

，

射頻通道數(shù)量變多（如64T64R）

，

由于功放數(shù)量增多

，造成總功耗變大。5G設(shè)備的單載波帶寬由4G

LTE的20MHz

，提升到100MHz左右

，基帶處理能力需要大幅提升

，同時也帶來基帶板功耗的倍增。5G基站設(shè)備功耗約為4G設(shè)備功耗的2~3倍5G站點供電需求?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司第

9

頁5G設(shè)備疊加建設(shè)

，現(xiàn)有站點供電容量（市電容量、直流電源容量、配電開關(guān)容量以及后備電池容量等）需要擴(kuò)容或改造

，現(xiàn)有站點機(jī)房空間有限

，工程實施相對困難。?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司

第

10

頁存量站點：

面臨容量、

制式雙重挑戰(zhàn)新增百萬小微站：

斷電頻繁

，影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量海量小站場景極為復(fù)雜

，供電無保障BTS站點市電掉電告警不斷成都移動10000次@2016/11廈門移動12000次@2016/10上海浦東移動4070次@2017/01

線路切換?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司沖擊性負(fù)載地鐵隧道雷擊頻繁電壓波動寫字樓城中村街邊第

11

頁

移動通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀與發(fā)展

5G站點供電需求與挑戰(zhàn)

5G站點供電技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司目錄第

12

頁新能源應(yīng)用高效5G電源創(chuàng)新要求遠(yuǎn)程巡檢

免管理智能節(jié)省簡易部署高可靠免維護(hù)?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司第

13

頁新能源市電HVDC油機(jī)/儲能軟件定義：AC/DC,

DC/DC,

DC/ACHVDC,拉遠(yuǎn),豐富電源設(shè)備功能

，

靈活匹配各類站點供電需求?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司60V聯(lián)動,局端-48V,局端拉遠(yuǎn)站點基站基站第

14

頁新能源瓦特&比特瓦特&比特-

能量流---

信息流瓦特&比特.

站點群互備電.發(fā)電、動態(tài)能源包錯峰調(diào)峰.

密集站點群可免電池構(gòu)建智能供電網(wǎng)絡(luò)

，提高供電可靠性

，

降低運(yùn)營成本軟件定義具備新能源發(fā)電條件的站點/網(wǎng)點瓦特&比特數(shù)據(jù)中心、

ICT機(jī)房、基站、光伏電站、充電站帶備用電源的大樓站點/網(wǎng)點站點供電數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，油機(jī)儲能ICT實現(xiàn)智能微電網(wǎng)疊光站點/路燈/視頻監(jiān)控(--------------------------------->

中斷“0”

維護(hù)?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司純耗能站點/網(wǎng)點瓦特&比特瓦特&比特<--------------->電動汽車第

15

頁市電從供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備質(zhì)量、運(yùn)行環(huán)境、維護(hù)管理等四個維度對供電系統(tǒng)進(jìn)行安全評估

，保障安全供電。對能源設(shè)備、能源運(yùn)行、使用與分配進(jìn)行全方位的監(jiān)控與管理，優(yōu)化能源的供給、負(fù)荷分配與負(fù)載均衡

，提高能源的合理利用率，同時提升能源動力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性水平。建設(shè)智能化運(yùn)營體系結(jié)合人工智能、

物聯(lián)網(wǎng)和云計算等新一代信息技術(shù)

，推動通信基礎(chǔ)設(shè)施智能管控控制系統(tǒng)建設(shè)

，

實現(xiàn)對通信基礎(chǔ)數(shù)字化管控

，

智能巡檢運(yùn)維

，保障通信基礎(chǔ)設(shè)施高可靠、

高效率運(yùn)行

，

降低運(yùn)營成本全生命周期跟蹤評

估開展技術(shù)研究、設(shè)備采購、

網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、入網(wǎng)驗收、

網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維、

后評估、退網(wǎng)管理等全生命周期的技術(shù)支撐服務(wù)

，助力提升設(shè)

備質(zhì)量

，促進(jìn)電源行業(yè)健康發(fā)展。供電系統(tǒng)運(yùn)行安全

評估能源管理與優(yōu)

化大數(shù)據(jù)

分析平臺?中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司信息采集第

16

頁

中國移動5G電源工作組目標(biāo)：1）推動供電技術(shù)向數(shù)字化、

智能化、

網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展2）通信設(shè)備供電接口的標(biāo)準(zhǔn)化

，制定5G無線設(shè)備供電技術(shù)要求3）開展新技術(shù)、

新產(chǎn)品應(yīng)用研究

，

匹配5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求4）開展站點能效評估體系應(yīng)用研究

，提升全網(wǎng)能效5）開展通信基礎(chǔ)設(shè)施智能