5G智能節(jié)能技術(shù)白皮書2024

5G智能節(jié)能技術(shù)白皮書20245目錄前言 1一、背景 3二、5G網(wǎng)絡(luò)能需應(yīng)用場景 4(一)節(jié)能需求 4(二)節(jié)能場景 55G共建享網(wǎng)能場景 54G/5G多絡(luò)協(xié)節(jié)能場景 6三、5G網(wǎng)絡(luò)能節(jié)術(shù)體系 7(一)設(shè)備級能 7硬件節(jié)方案 7軟件節(jié)方案 8(二)站點級能 14(三)網(wǎng)絡(luò)級能 15四、5G網(wǎng)絡(luò)效評系 16(一)業(yè)界主的能估標(biāo)準(zhǔn) 16(二)5G網(wǎng)絡(luò)效評系 18五、5G節(jié)能術(shù)演標(biāo) 20(一)5G節(jié)能術(shù)演標(biāo) 20(二)5G基站耗演標(biāo) 21六、總結(jié)與望 23-3--3-一、背景65%20215G142.52021網(wǎng)絡(luò)整體能耗約250億度，碳排放超過1500萬噸。預(yù)計2020-20305G9.68倍以上，累計增加碳排放5.9億噸。5G20252%G-4--4-二、5G網(wǎng)絡(luò)節(jié)能需求與應(yīng)用場景(一)節(jié)能需求4G5G，VRAR5G5G5G5G5GNR5GSub-6GHz100MHz400800MHz5G5G5G5G（2019（15%。然而，5G無線網(wǎng)絡(luò)能耗依然是通信行業(yè)碳排放構(gòu)成中的重頭，--占比超過65%25%，5G5G(二)節(jié)能場景5G5G5G5G5G5G5G5G5GG5G設(shè)備從00Mz帶200W200MHz320W5G5G4G/5G多網(wǎng)絡(luò)協(xié)作節(jié)能場景5G5G5G4G4G4G/G4G5G5G5G5G900MHz2.1GHz3.5GHz5G面向4G/5G三、5G網(wǎng)絡(luò)智能節(jié)能技術(shù)體系5G5G5G(一) 設(shè)備級節(jié)能硬件節(jié)能方案基站設(shè)備硬件節(jié)能主要包括如下方案：片、射頻模塊等關(guān)鍵器件。進(jìn)一步加快ASIC等高集成度器件替代FPGA5G加快半導(dǎo)體工藝更新?lián)Q代，加快工藝升級應(yīng)用10nm/7nm工藝，后續(xù)使用5nm/3nmCGaNGaNAAU智5G5G軟件節(jié)能方案能耗數(shù)據(jù)的采集、交互、上報，以及BBU和AAU/RRU符號關(guān)斷符號關(guān)斷功能在網(wǎng)絡(luò)低負(fù)荷時通過不連續(xù)發(fā)射來降低功放模塊功放模塊關(guān)閉………數(shù)據(jù)符號 空閑符號功放模塊關(guān)閉………圖三-1符號關(guān)斷功能示意圖G系統(tǒng)中的SR,SS,PSSPBCH通道關(guān)斷G標(biāo)準(zhǔn)引入MsseMMO蓋圖三-2通道關(guān)斷功能示意圖KPI小區(qū)關(guān)斷小區(qū)關(guān)斷功能主要用于覆蓋區(qū)域同時有兩個或多個頻點同時覆5G5GLTE5G3NSA/SA5G深度休眠AAU/RRUU與AAUePRIAAU設(shè)備進(jìn)入/4/5G4G5G5G5G4G5G4G5G設(shè)備。動態(tài)調(diào)壓5GU0GaN功供電壓 調(diào)后的放供電壓無用能耗無用能耗功放輸入信號圖三-4功放調(diào)壓示意圖4G/5G5G5G5G4G4G4G/G4G5G4G/5G5G4G5GAAU/RRU能耗的目的。若5G5GAAU/RRU5G5G4G5G5G5G4G4G4G54G/5G(二) 站點級節(jié)能5G5G65G(三) 網(wǎng)絡(luò)級節(jié)能過對基站業(yè)務(wù)量智能預(yù)測以及多制式網(wǎng)絡(luò)智能協(xié)同實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域級網(wǎng)絡(luò)級智能節(jié)能方案將AI4G/5G網(wǎng)絡(luò)級智能節(jié)能方案包括如下基本功能：站設(shè)備及OMC業(yè)務(wù)預(yù)測：基于AIKPI目標(biāo)；KPI2/3G網(wǎng)絡(luò)2/3G網(wǎng)絡(luò)4G網(wǎng)絡(luò)5G網(wǎng)絡(luò)節(jié)能策略下發(fā)能耗數(shù)據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)工參數(shù)據(jù)O域數(shù)據(jù)多網(wǎng)協(xié)同節(jié)能控制參數(shù)預(yù)測業(yè)務(wù)預(yù)測圖三-7網(wǎng)絡(luò)級智能節(jié)能方案四、5G網(wǎng)絡(luò)能效評估體系(一) 業(yè)界主流的能效評估標(biāo)準(zhǔn)CCSA（LTE率為在不同參考業(yè)務(wù)負(fù)荷模型下測量機(jī)頂輸出功率的加權(quán)平均值或LTEETSIETSITU、ETSI（AU/R（BU+AU/RU）/PUE，定義比，性能指標(biāo)可以包括流量、連接數(shù)等。表1業(yè)界各層級能效指標(biāo)層級標(biāo)準(zhǔn)組織指標(biāo)定義網(wǎng)絡(luò)級ETSI網(wǎng)絡(luò)能效=性能指標(biāo)/網(wǎng)絡(luò)能耗站點級ITU-T站點能效=主設(shè)備能耗/站點總能耗設(shè)備級ETSI/ITU-T基站能效=基站流量/基站能耗射頻模塊能效=射頻機(jī)頂輸出功率/射頻模塊能耗(二) 5G網(wǎng)絡(luò)能效評估體系2/3/4G4G5G5G4G3-55G105G5G5G5G五、5G節(jié)能技術(shù)演進(jìn)路標(biāo)(一) 5G節(jié)能技術(shù)演進(jìn)路標(biāo)隨著GG設(shè)備硬件方面：2022~20247nm5nm設(shè)備軟件方面：2022~20244G/5G5G20235GAAUAAUBBU持續(xù)優(yōu)化AI智能節(jié)能技術(shù)方案，支持業(yè)務(wù)精準(zhǔn)預(yù)測、智能參數(shù)可考慮基于基站AI圖五-15G節(jié)能技術(shù)演進(jìn)路標(biāo)(二) 5G基站功耗演進(jìn)路標(biāo)5G5G5G900MHz2.1GHz3.5GHz5G5%-1