5G基站基于PA智能关断与命令定时关断能耗分析
（053000 中国联通衡水市分公司 河北 衡水）
【摘 要】随着5G通信网络的到来，机房、站点资源等将面临严峻的挑战，如何实现降本增效，实现网络节能就成为关键。为了提高设备运行效率，降低设备运行功耗，提高品牌竞争力，计划对5G实验站点进行节能实验，通过不同节能手段，进行横向对比节能效益，通过最终评估，多措并举达到节能收益最大化，通过定时关闭小区以及华为节能方案策略。
【关键词】5G节能：智能关断：定时任务
一、节能实验策略
（一）基站节能策略划分
本次5G节能实验策略包括定时关闭小区以及华为节能方案策略包括AAU深度休眠、符号关断、载波关断、射频通道智能关断。根据节能策略将实验基站分为普通、定时关闭小区以及智能关断三种状态。通过观察三种状态下站点的能耗情况，来比较两种节能策略的收益差异。
（二）基站节能实施步骤
（1）节能部署准备
8月18日选取现网1-3个5G站点进行挂表测试，监控5G站点每天电耗情况，同时在网管侧打开节能测量开关进行能耗监测。同时做好站点配置备份，站点信息备份、用户数流量备份、以及关键KPI指标备份。
（2）进行定时闭锁小区节能策略开通和观测
8月19-8月21日通过MML命令BLK CELL设置定时任务闭锁5G小区，同时做好站点能耗和KPI指标统计
（3） 8月21日将5G基站升级至BTS5900 V100R016C10SPC170版本。
（4）8月22-8月23日将基站改为普通状态，同时做好站点能耗和KPI指标统计。
（5）8月24日-8月25日打开智能关断开关（AAU深度休眠、符号关断、载波关断、射频通道智能关断）进行节能策略下发，同时做好站点能耗和KPI指标统计。
（6）8月26日进行节能数据汇总评估分析，对比两项节能策略效果以及现网KPI指标变化情况，输出实验报告。
（7）现场能耗统计方法：实验站点主要分为三种不同节能策略状态，即普通状态、定时任务节能以及只能关断状态下节能，每种节能需要测量两天的基站能耗情况，现场测量测量需要做好能耗记录，
二、节能效果对比分析
（一）MR节能效果与现场挂表测试效果对比
统计不同节能·策略实施场景下实验站点的日均能耗情况，对比MR站点能耗统计值与现场挂表能耗统计值误差，具体参数收集如下表所示：
站点节能策略 普通状态
开启脚本
定时关断
开启智
能关断
误差
日均站点能耗（MR统计） 35.2 31.6 24.9
2.33%
日均站点能耗（站点挂表统计） 34.6 30.9 24.3通过现场挂表统计结果与网管MR统计结果进行对比发现，在不同节能策略场景下两种方式能耗统计结果平均误差为2.33%，在误差允许范围5%以内说明现网挂表测试结果与网管MR统计结果一致。
（二）各节能策略场景下的能耗分析对比
通过不同节能策略场景下实验站点的能耗对比，结果如下：
（1）普通状态下（8月17日-8月21日）：通过M Rcounter统计日均站点能耗值为35.2千瓦时。
（2）定时任务节能（8月22日-8月24日）：实验站点日均能耗值为31.6千瓦时
（3）开启智能关断（8月25日-8月28日）：实验站点日均能耗值为24.9千瓦时
通过不同节能策略场景试验站点能耗场景对比的结果分析，发现在开启节能特性后节能效果明显，通过开启脚本定时关断可节电近10.23%，通过开启节能智能关断可节省29%的站点能耗。
（三）各节能策略场景下的能耗分析对比
智能关断节能策略场景下的站点能耗情况分析（通过统计节每天不同时间段的能策略关断生效时长，节能收益等来进一步优化节能部署策略，同时协同定时任务关闭小区，使5G节能收益达到最大化）
通过对站点关断生效时间段进行统计，AAU深度休眠、射频通道关断生
效时间在0-6点，符号关断全天都在生效，后期节能可以对业务量较低的站点进行业务量统计，选择业务量低的时间段开启通道关断以及载波关断，并设置相应用户数门限，符号关断可以全天开启，AAU深度休眠建议0-6点开启。
（四）网络关键KPI指标对比评估
通过KPI关键指标统计发现节能开启前后各项关键KPI指标都·在正常范围内波动，并未产生较大变化。
三、节能实验总结
通过对基于PA智能关断和命令定时关断不同场景下5G基站能耗实验最终得出通过定时任务闭锁小区以及智能关断节能策略可以大幅节约基站能耗，开启脚本定时关断可节电近10.23%，开启节能智能关断可节省29%的站点能耗。通过统计节每天不同时间段的能策略关断生效时长，节能收益等来进一步优化节能部署策略，同时协同定时任务关闭小区，使5G节能收益达到最大化。通过对站点关断生效时间段进行统计，AAU深度休眠、射频通道关断生效时间在0-6点，符号关断全天都在生效，后期节能可以对业务量较低的站点进行业务量统计，选择业务量低的时间段开启通道关断以及载波关断，并设置相应用户数门限，符号关断可以全天开启，AAU深度休眠建议0-6点开启，同时利用定时任务闭锁小区配合不支持AAU深度休眠以及通道关断的场景进行节能，达到节能收益最大化。
通过实验站点的节能效果，初步预估全网节能收益在20%-30%左右（具体节能收益以实际效果为准），根据现网基站的差异性，将基站进行场景化、功能化、量级化分类，分别部署不同节能策略，实现站点节能收益的最大化。后期5G节能还可以通过在线平台powerstar实现实时调整，在保证KPI指标稳定且不影响用户感知的情况下，取得节能的最高收益。
参考文献：
[1]中国联通.中国联通5G智能节能技术白皮书[Z].2019
