【《5G基站节能技术探究》10000字】

PAGE\*Arabic95G基站节能技术研究目录摘要 3第1章绪论 51.1移动通信技术发展简介 51.2通信基站发展简介 51.3研究意义 6第2章基站构成及能耗分析 82.1基站构成 82.2基站能耗分析 82.2.1供电系统概述 82.2.2基站能耗构成分析 9第3章基站节能技术分析 113.1基站主设备节能技术 113.1.1硬件节能技术 113.1.2软件节能技术 113.2电源系统节能技术 143.2.1开关电源休眠 143.2.2直流远供系统 153.2.3蓄电池削峰填谷技术 163.3空调降温系统的节能技术 173.3.1智能新风节能系统 173.3.2机房隔热技术 183.3.3蓄电池地埋技术 18第4章XX学院周边区域5G基站节能技术研究 194.1校园区域基站节能技术研究 204.2居民住宅区节能技术研究 224.3交通干线周边节能技术研究 24第5章总结 26参考文献 27

摘要经过两年的建设，我国5G网络已经初具规模。截止去年年底已建成超过70万座5G基站，基本覆盖市区以及大部分的乡镇。伴随着大量5G基站的建设完成，基站的高能耗逐渐成为运营商不得不重视的问题。本文首先介绍移动通信技术与基站发展简史，并对XX学院及周边区域进行不同时期基站能耗对比，引出基站节能的必要性。然后对基站构成与能耗进行分析并找到能耗问题所在。之后就目前5G基站配套设备节能技术，电源系统节能技术以及空调降温系统节能技术进行详细的分析。最后将XX学院周边区域的5G基站按照不同工作特点分为三个区域，即校园区域、居民住宅区域和交通干线区域。并对每一区域基站的工作环境进行分析，寻找其相应的最佳节能方案。关键词：5G基站；配套设备；电源系统；节能技术第1章绪论19世纪30年代末，电报的发明使得大洋彼岸的人们有了互通信息的可能。20年后，贝尔发明了电话，让人们能够收到来自千里之外的声音。在电话发明的100多年后的1986年，芝加哥诞生了世界上第一套商用移动通信系统，使人类脱离了有线网络的束缚。至此，人类正式进入移动通信时代。1.1移动通信技术发展简介1986年，第一代移动通信技术诞生。美国摩托罗拉公司研发出的大哥大迅速风靡世界，大哥大成为身份的象征。第一代移动通信技术是基于模拟信号的通信网络，具有网络容量小，通话质量差，保密性低，容易串号等问题。20世纪90年代，以数字技术为核心的第二代移动通信技术得到了快速发展。2G时代是多个通信标准争夺市场的开始，其中美国的CDMA与欧洲的GSM标准从众多通信标准中脱颖而出，最终由于GSM标准应用最为广泛，使得GSM成为当时世界通用的移动通信标准。随着用户对于移动网络需求的增加，2008年5月，国际电信联盟正式公布第三代移动通信标准，第三代移动通信技术应运而生。智能信号处理技术是3G最基本的特征，该技术使语音通话和数据的大量传输成为可能。2012年第四代移动通信技术随着IMT-Advanced国际标准的发布而诞生，主要应用正交频分复用（OFDM）技术、多输入多输出（MIMO)技术、软件无线电技术等，主要包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式。随着人们对智能化的需求，4G时代的信号传输速率已经不能满足人们对美好生活的向往。2018年国际5G标准正式出炉，次年我国工信部正式向运营商发放5G牌照。相比于4G网络，5G通信网络支持更大带宽，更多数据传输通道以及超低时延。第五代移动通信技术的发展标志着“万物互联”时代的到来。1.2通信基站发展简介基站作为移动通信技术的载体，经过40年左右的发展，有了很大的变化。1G时代基站叫做Basestation，简称BS。基站设备体积大，分布不合理，对于用户的信息保密度也不够。2G时代的基站又被称之为基站收发器（BaseTransceiverStation，BTS），主要包括公共、收发、合路三大单元。其中，公共单元包含供电、传输接口、时钟分配等模块；收发单元（TransmissionReceiverUnit，TRU）是接收器与发射器的合称。最早时期的收发单元是将基带单元（BuildingBasebandUnit,BBU）和射频单元（RadioRemoteUnit,RRU）集于一体的，具有无线信号的收发、放大、调制/解调、编码/解码以及数字处理等功能。由于一体化的设计，2G基站三大单元都集中装在一个大型的机柜里，体积大且十分笨重，给运维人员造成了极大的困难。为了达到速率提高的目的，3G时代的基站（NodeB），采用了BBU和RRU分离的结构，在BBU部分引入自适应调制和编码等技术。同时，为避免扩容时每增加一个RRU就需要增加一个BBU的情况，3G基站将RRU的功能利用软件定义无线电技术集成于一个中央基站集线器上，并通过一个统一的接口将处理之后的信号由馈线传输至BBU。这样就可以实现一个BBU控制多个RRU，达到合理利用基站空间的目的。除了继承3G时代的BBU与RRU分离技术与一个BBU控制多个RRU外，4G时代的基站还采用了singleRAN技术，即将多代制式网络融合为整体。通过该技术的实施，基站的复杂程度与建设成本进一步降低，同时实现了通信全球化。为了支持超高速率、超低时延与超多链接，5G基站架构也重新进行了定义，将RRU与天线整合为一体。天线一体化的设计方案避免了因RRU馈线过多导致的功率浪费、灵敏度降低、安装环境受限等问题，还节约了塔上空间[1]。5G基站被重新架构为中央（CU）、分布式（DU）和有源天线处理单元（ActiveAntennaUnit,AAU）三部分[2]。这样的构架在满足超低时延、超多连接的同时，又可以减少不必要的功率浪费。1.3研究意义从第一代移动通信技术发展到如今的第五代移动通信技术，超高速率、超低时延的实现除了带给人们生活水平上的提高，让人们的生活更加丰富多彩外，也为人工智能、自动驾驶、AI物流等技术提供了技术支持。随着对数据传输速率要求的不断提高，信号传输所需要的载波频率频率也不断攀升，相应的电波波长变短，绕射能力降低，导致基站的覆盖范围大大缩水。为了实现通信网络的全面覆盖，就不得不建设更多的基站。而基站数量的增加不仅仅意味着设备数量的增加，同时耗电成本也成为不得不重点关心的问题。本文以XX市新中大道、平原路、科隆大道、新东大道环路内约14.5平方公里范围为研究对象，参照各代基站的覆盖范围计算可知：3G时代单站覆盖半径约2公里，仅需要5座基站就能实现信号覆盖，按照单站640W的能耗计算，总能耗约为3200W；4G时代单站覆盖半径约1公里，需要10~12座基站能够实现信号覆盖，按照单站1kW的能耗计算，该区域内基站总能耗为10~12kW；而到了5G时代，基站覆盖范围进一步减小，单站覆盖半径约150米，需要200座以上的基站才能覆盖整个区域，5G单站能耗约为3.7kW，则该区域内基站总能耗约为740kW。基站数量的增加，导致基站能耗也不断升高。基站的高能耗将严重阻碍5G建设的推进，因此5G基站的节能技术研究是促进5G技术发展的重要因素。

第2章基站构成及能耗分析2.1基站构成基站一般由机房、铁塔、天线三部分组成。基站设备包括基础设备以及主要设备。基础设备包括空调、监控、照明设备及蓄电池组等，主要设备则包括AAU/RRU，BBU以及核心网。如图1所示，4G基站与5G基站在架构方面有一定的区别。图14G基站与5G基站主要设备的区别5G基站中，将原来4G基站的天线与RRU部分进行一体化设计，称为AAU。但是也并不是所有的5G基站都用AAU，在一些基站中也还是使用天线+RRU的配置。在BBU部分，5G基站中将BBU的实时部分与非实时部分分离开来，重新定义为CU和 DU[3]。CU负责处理非实时协议与服务，而 DU则负责处理物理层协议与实时服务。根据5G技术架构的标准，5G基站架构中的三大部分可以采取独立部署或者合设的方式[4]。目前一般有CU与DU共同部署；AAU、CU和DU分别独立部署；AAU、CU和DU合设部署；AAU和DU就近部署四种常见的部署方式，不同的部署方式运用的场景也不尽相同。2.2基站能耗分析2.2.1供电系统概述一般情况下，基站供电系统包括交流与直流两部分。其中交流部分包括交流配电箱、发电机、线路保护器等；而开关电源、电池组等则属于直流部分。基站供电系统示意图如图2所示。图2基站供电系统示意图2.2.2基站能耗构成分析在我国，三大运营商都有自己独立的无线通信网络。在基站内，多代通信设备并存，机房空间资源紧张。除去通信设备的能耗，机房内的空调以及照明设备的能耗也占据了基站能耗的一大部分。因此基站的能耗可从整体上分为计算、传输以及其他三大部分[5]。计算能耗为BBU运行所消耗的电量，主要由数字部分处理、核心网与其他基站间通信等部分组成；传输能耗则主要包括功率放大器与AAU运行所产生的热能耗等；机房内的空调照明设施则都属于其他能耗部分。图3为5G基站基本能耗构成图。图35G基站能耗构成图AAU的能耗主要包括功率放大器、数字基带与收发单元等器件的能耗，这几个关键部分的能耗占据了AAU总能耗的70%以上，是AAU能耗的主要来源。另外就是时钟模块、光模块、滤波器等部分的热能耗。与4G相比，基站的架构发生了改变。AAU内部引入了大规模天线阵列，使得其支持更大带宽、更多通道以及部分基带处理功能，结构更加复杂，这也是AAU能耗大幅提升的原因[6]。BBU的能耗主要来自主控板与基带板的数字处理部分，以及电源与风扇模块的热量损耗。相较于4GBBU，由于5GBBU使用了更高集成度的芯片与板卡，能耗也有了一定的增加。5G基站目前主要包含三种分类：宏站、微站以及皮站。不同类别下的设备能耗也有着比较大的差距。皮站由一个小盒子负责发射点的信号发射，不存在基站共享传输以及空调能耗的情况，因此与另外两种基站有着本质的区别。表1为宏微站的能耗对比[7]。表1宏微站能耗对比分类AAU能耗（W）BBU能耗（W）传输能耗（W）空调能耗（W）宏站~3000~700~600~2000微站~1500~500~600~2000当前环境下，通信基站的机房均采用全封闭式结构，在保障了设备安全的前提下，又能避免设备受到风吹雨淋的影响。然而全封闭式结构机房的散热能力不足，基站主要设备运行时都会大量放热，根据基站环境标准GB50174-2017规定：基站机房内温度需要保持在18–22℃[8]，由基站运维数据显示：空调能耗占基站总能耗的33%~41%。除了AAU、BBU与空调的能耗外，基站的通信电源系统也是基站能耗组成部分。按照不同供电方式，基站电源系统的耗电主要包括开关电源与不间断电源两类设备。通信电源主要负责进行交直流转换以及对多电波干扰、高频污染等进行滤除，从而为挤占通信设备提供稳定的工作电压。理想状态下，通信电源的能耗几乎为零，但是在实际环境下工作时，电源设备会产生一定的滤波能量，在交直流转换过程中也会有一定的能量损耗。据相关资料介绍，基站的电源系统约占整体机房耗电的5%~10%。

第3章基站节能技术分析3.1基站主设备节能技术3.1.1硬件节能技术5G基站设备级节能技术包括软硬件节能两大方面，其中，硬件节能是降低基站能耗的基础。基站的关键设备集成度与性能将随着5G芯片产业的发展而不断提高，硬件节能技术还有着进一步的发展空间。目前主流设备商通过三种方式来实现硬件节能，包括采用新型硬件架构，引进更先进的半导体工艺以及使用新材料、新技术。3.1.2软件节能技术符号关断AAU能耗按照特点分类可分为两部分，包括功放能耗与驱动能耗。在低负载状态下，BBU周期性的检测每个物理资源块（Physicalresourceblock，PRB）上的待发送业务，然后统计时隙总数，计算发送业务所需要的最少时域符号数量，最后将需要发送的业务调至选择的时域符号上，将未使用的时域符号进行关闭，该技术被称为符号关断技术[9]。符号关断流程图如图4所示。图4符号关断方法流程图为了提高符号关断节能效果，可以对调度算法进一步优化，将用户数据集中在特定的符号内进行传输，从而使空闲符号的比例增加。这一功能的实现需要BBU侧的数据链路层的集中调度以及AAU侧功放的相互协调，这样才能达到更高效的节能。通道关断通道关断技术对于驱动能耗的影响比较大，通道数越少则能耗越低。当AAU处于低负荷或无负荷状态时，在系统预设的时间段内，可以通过分步降阶的方式来进行通道关闭，从而达到节能的目的。以目前5G基站常用的64通道的AAU来说，随着用户接入量的减少，AAU负荷逐步降低，先由64T64R降至48T48R，再降阶至32T32R，最后降阶至16T16R。关闭无业务通道以实现节能目的[10]。通道关断流程图如图5所示。图5通道关断方法流程图载波关断载波关断一般应用于同一区域内覆盖层与容量层同时存在的场景。它是指当容量层载波上的用户数较少时，将用户迁移到负荷允许的目标覆盖层载波上，然后关掉本载波，以节约能耗[11]。通常，5G载波为容量层，4G载波为覆盖层。在低业务时间段关闭5G载波，将剩余用户转移到4G载波上；当4G载波的业务量增加至规定的门限阀值时，通过智能系统在毫米级时间内唤醒5G载波，实现网络的快速切换，使5G基站恢复到正常工作状态。载波关断流程图与示意图如图6图7所示。图6载波关断流程图 图7载波关断示意图深度休眠深度休眠技术主要应用于室内分布式皮站(PicoRadioRemoteUnit，pRRU)，像商场、地铁、大型体育馆等典型的潮汐场景都可以通过基站设备深度休眠来实现节能[12-14]。此技术需要设置深度休眠的启停时间，同时需要设置检测周期用来检测覆盖范围内是否仍有接入用户。在节能时间段内，智能系统检测信号覆盖范围内是否有业务存在以及终端驻留，如果未检测到用户，BBU就会给pRRU下电，大部分功能进入休眠状态不再提供服务；如果有业务停留，则到下一个周期再次执行检测。到达休眠时间结束点，BBU就会触发pRRU重新上电，使之恢复正常工作状态。深度休眠技术流程图如图8所示。图8深度休眠技术流程图四种软件节能技术应用的场景不同，所达到的节能效果也不尽相同。符号关断应用范围最广，对基站BBU的数据链路层调度以及AAU的功放有影响，对覆盖区域以及用户容量的影响最小；通道关断一般应用于低负荷多通道的场景，对基站BBU的物理层算法、AAU收发信机有一定影响，基站覆盖面积有所下降；载波关断主要用于同一区域内多载波覆盖的场景，对AAU的功放以及用户容量产生一定影响；深度休眠可应用于无用户区域，会对覆盖区域内的信号强度产生影响[15]。4种节能效果对比如9所示。图94种技术节能效果对比图3.2电源系统节能技术3.2.1开关电源休眠在基站建设中，开关电源在配置整流模块的容量时，除了需要考虑设备的负载电流外，还需要考虑基站内蓄电池组的充电电流，并采用N+1模块冗余配置[16]。在基站的实际运行过程中，由于基站业务存在明显的潮汐效应，很少能够到达负载电流的设定值，并且市电供电相对稳定，很少出现断电现象或者断电时长很短，这样就导致了机房内的蓄电池组大部分时间都处于休眠状态，相应的蓄电池充电次数也相对很少。由数据统计知开关电源整流模块大多数时间都处于≤50%负载区间，当基站业务量低的时候，这个数值还会更低。开关电源休眠的思路是根据设备负载电流的变化来对整流模块数量的开启进行动态控制，选择性地使一些整流模块同步休眠，使得开关电源处于最佳工作效率已实现节能目的[17]。以某一运营商的5G基站为例，开关电源上配置6个总容量为300A的整流模块，蓄电池为500Ah/组，电池输入电压为53.5V。实行开关电源休眠技术可以将两个整流模块关闭。表2为实行开关电源休眠技术与否的耗电情况对比。表2实行开关电源休眠技术与否的耗电情况对比实行开关电源休眠技术不实行开关电源休眠技术负载率50%30%整流效率92%85%耗电量(kW)/天151.1139.8由上表可得，在实行开关电源休眠技术的情况下，单站每天可节约的电量约为11.3kW。因此，应用开关电源休眠技术可以有效的降低基站电源系统的能耗。3.2.2直流远供系统随着5G大规模发展，大量宏站建设的同时，更多的小微型基站将用于增加网络覆盖密度，宏微站结合的超密集型组网正在逐步完善。如果将每个基站按照传统方式引入市电，不仅需要投入大量工程，而且无法达到节能目的。因此可以采用直流远供技术，选取供电容量条件优异的母站作为中心供电节点，以星型或者链型结构为附近子站进行电能供应，实现电能共享。直流远供从母站的开关电源获取DC48V后，转换为HVDC240~380V，然后再通过传输电缆送至远端子站设备，远端子站设备再将接收到的高压直流电转换为AC220V或者DC48V。远端模块分为HVDC380V转AC220V和HVDC380V转DC48V两种，需要根据子站设备的规格型号选择不同的远端模块。[18]直流远供示意图与原理图如图10、11所示。图105G基站直流远供示意图图11直流远供原理图直流远供系统适用范围广泛，可应用于大学城、大型住宅区、沿街灯杆等基站集聚场景，另外也可用于市电引入困难或引入费用较高的站点。3.2.3蓄电池削峰填谷技术5G基站对于市电引入容量需求大，增加了阶梯电价在峰值时段的电费成本。目前阶段，市电总容量需求包括通信设备、空调以及蓄电池充电三部分[17]。在建设基站的工程中，各类通信设备用电需求在设计时一般是按照设备额定功率来考虑。一般情况下，基站设备的实际消耗电量只有设计预留容量的40%~50%。由铁塔公司一年的运维统计数量来看，约有五分之一的基站全年没有发生过停电现象，因此大部分的蓄电池组长期处于休眠状态。削峰填谷技术就是在用电高峰期，采用蓄电池组储能对市电进行补偿，同步为基站设备进行供电；在用电低谷时期，则由市电对蓄电池组进行充电储能，从而实现错峰供电。削峰填谷技术的应用可以降低峰值时段的市电需求，从而减少市电电费成本，达到降低能耗的目的。3.3空调降温系统的节能技术为了保证基站设备能有一个良好的运行环境，每个机房内都配置了1～3个空调来进行降温处理。根据以往基站数据显示，在冬冷夏热地区的机房内，将空调设置为26℃时，空调能耗占基站总能耗的40%左右，因此空调是运营商最大的能耗控制点[19]。目前常用的空调节能技术有直接节能和间接节能两大类。直接节能是通过使用更低能耗的新型空调以达到提升空调效率的目的来实现节能；间接节能则一般通过采用创新型制冷措施，改进机房建筑等手段来分担机房空调的工作负荷，从而降低空调能耗。机房建筑本身并不会直接造成能源的消耗，但是可以通过改进建筑的设计来实现能耗的降低。机房空调的主要作用是将机房内设备运行所产生的热量通过热交换机排到室外。进行机房建筑改进可以使空调的负荷相对减轻，目前机房建筑改进主要有保湿隔热以及平改坡等措施。3.3.1智能新风节能系统智能新风节能系统是间接节能的一种方案[17]。在一些昼夜温差较大地区的机房，可以将室外自然冷风作为降温源，在机房内安装上下进出风装置，并随之配套设计相应的温度监测系统，这一系统可由温、湿度传感器实现。当室外温度明显低于室内温度时，开启下方进风口，吸入室外冷空气，同时需要机房内有一定的正压风压，以此来启动上方出风口排风设备，实现空气冷进热出，以达到降低机房内温度，缓解空调运行压力的目的。该系统的应用环境较为广泛，但是为了达到良好的降温节能效果，一般应用于室内外昼夜温差相对较大的场景。新风节能示意图如图12所示。图12新风节能系统示意图3.3.2机房隔热技术当机房受到太阳光直射时，会导致机房墙体温度升高，从而使得机房整体温度升高，间接增加空调能耗。隔热措施一般有：使用隔热涂料铺设屋顶，使用隔热材料的门窗等。此外，还可以在机房外部铺设隔热网，或是种植一些爬墙类植物，以达到避免阳光直射机房外墙的目的[17]。机房隔热技术一般适用于太阳照射时间长，气温常年较高的地区。3.3.3蓄电池地埋技术为了避免停电时市电供应断开导致基站停止工作的情况，机房内都配备有相应的蓄电池组作为应急电源。在市电正常情况下，蓄电池组的充放电效率和使用寿命会受到机房内温度的影响。因此，在不对机房空调配置进行优化的条件下，可以采用蓄电池地埋技术来保证蓄电池组的正常使用。蓄电池地埋可以减少蓄电池内部加热系统对电能的消耗，每基站每年约可节省电能1080度[20]。

第4章XX学院周边区域5G基站节能技术研究5G基站的建设工程受到地理位置的影响，而基站的运行方式也会受到不同区域业务量的影响。不同的运行方式所适用的节能措施也不尽相同。本章将XX学院周边地区包括新中大道、平原路、科隆大道、新东大道在内的地区划分为大学校园区域，居民住宅区域和交通干线区域。三大区域的5G基站都有各自的业务特点。大学校园区域人员密集，有明显的潮汐现象。白天教学楼基站业务繁忙，晚上业务较少。另外，寒暑假时期基站空闲也是校园区域基站的特点。居民住宅区域与校园区域相比，人员密集程度小，潮汐现象不明显，且不存在寒暑假时间段内基站空闲的情况。交通干线区域的特点是，没有固定的业务量，不存在潮汐现象。XX学院及周边区域地图与该区域内基站分布位置如图13、14所示。图13XX学院及周边区域地图图14XX学院及周边区域5G基站分布图4.1校园区域基站节能技术研究校园是一个典型的潮汐场景，包括河南工学院、XX学院、XX医学院、河南科技学院在内的四大高校一共约有50个运行基站，涵盖教学楼、宿舍区、生活区等。四大高校5G基站分布示意图如图15、16、17、18所示。图15河南工学院5G基站分布图图16XX学院5G基站分布图图17XX医学院5G基站分布图图18河南科技学院5G基站分布图按照作息表，教学楼区域一般在早上6点至晚上7点之间人流量大，数据接入量多，基站需要满功率运行；晚上7点之后，基站业务量相对白天有所下降，因此可以设置晚上7点至第二天早上6点之间为通道关断时间。到晚上7点，通道关断开关开启，AA开始分步降阶；到晚上10点左右，基站AAU进入低功率运行，进一步降低能耗。直到第二天早上6点，节能时间结束，AAU继续恢复到满功率运行。除了平常的周一到周末，每逢法定节假日，大量学生离校，基站业务量大幅减少。因此，在数据传输需求量极小的情况下，可关闭校园内各个区域的微站，仅开启5G宏站，由宏站负责整个校园区域全部的业务量。除此之外，每年的寒暑假期，是校园基站业务量最低的时间段，甚至出现大面积长时间无用户接入的现象，所以在寒暑假期内，可关闭5G载波，仅保留4G载波，既可以满足留校人员的数据传输量的需求，又可以最大程度上的节约能耗。由于校园区域较为特殊，如果将每个基站都引入市电，配备相应的供电机房，显然是不现实的。除了空间需求上无法达到以外，安装大量的供电设备也会导致建设成本的大幅增加，甚至有可能会造成校园安全隐患。因此，校园基站一般采用直流远供技术进行基站供电。4.2居民住宅区节能技术研究相比于大学城及周边几个学校来说，居民住宅区由于人员密集程度小，像乔谢、公村等区域，人员密集程度远小于几大高校，因此不需要安装大量的微站，只需要少量的几个宏站就可以满足人们的日常所需。研究范围内图19金穗大道与平原路间居民住宅区图20乔谢及常青藤居民住宅区居民住宅区白天人数较少，基站业务量也相对较低；到晚上，人们下班回家，用户接入量增加，基站负荷也会小幅度提高。同时，与大学相比，该区域不存在寒暑假期无业务接入的情况，仅具有日常潮汐现象，因此居民住宅区可应用通道关断与载波关断并行的方式进经基站节能。白天设置为通道关断节能时间段，到晚上，用户接入量增加，达到通道关断阀值，关闭通道关断开关。在居民逐步休息后，开启载波关断检测，当业务量明显减少时，关闭5G载波，仅保留4G载波，在第二天用户接入增加时，载波关断结束，进入通道关断时间。因为设备较多，居民住宅区宏站需要直接引入市电，因此可采用削峰填谷技术，在用电高峰期，基站内蓄电池对设备供电并将多余电能用于市电补偿；在用电低谷时期，由市电为基站蓄电池充电储能。4.3交通干线周边节能技术研究与校园区域及居民住宅区都不同的是，高速路附近没有固定的业务量，仅仅是有车辆通过或是因为其他原因在高速路或其附近逗留时，才有业务产生。因此，高速旁边的5G基站并不能像人流量大的区域一样，长时间处于工作状态，一旦长时间内没有用户经过，就会造成不必要的资源浪费。京港澳高速及马村立交桥区域5G基站分布图如图21所示。图21京港澳高速及马村立交桥区域5G基站分布图为了能够既满足过路用户的网络使用，又能达到节能目的，高速公路一般都直接引用周边村镇的5G基站信号，这也是为什么当行驶到一些荒无人烟的地区时，手机接收不到5G信号或是信号特别差的原因。另外，也有一些交通干道虽然并不邻近村庄但是由于日常车流量大，在大路两旁也有基站的存在。这种情况下，基站一般采用通道关断技术来进行软件节能。通道开放数量与通过该基站所在交通干道的车流量成正相关，车流量越大，用户需求越多，通道开放越多。合理设置不同的开关阀值，才能达到更有效的节能目的。对于这种单独为交通干道服务的基站，如果市电引入不理想，可在其附近选择合理的新能源发电技术来为基站供电。无论是人流量有着潮汐分布的校园区域，还是人流量相对固定的居民住宅区，又或是业务量不固定的高速路旁，不同位置的基站应根据其所处的环境、结构布局、市电引入难易程度来综合考虑其所需要采取的节能技术，因地制宜才能起到最大程度的节能。

第5章总结移动通信技术的不断进步，带给人们物质生活水平提高的同时也给社会带来了大量的能源消耗。在能源问题日益严峻的当下，如何使用更有效的技术来对基站进行节能迫在眉睫。本文对5G基站基础设备及电源系统能耗进行了分析，并对其相应的节能技术进行了研究，通过主设备软硬件节能、空调节能、以及电源系统中的开关电源休眠、直流远供技术、蓄电池削峰填谷等技术来达到基站节能的目的。最后对我校及附近区域的5G基站进行了具体的节能技术研究。随着科学技术的高速发展，未来5G的普及，6G的推行以及更先进的网络技术会带给人们更好的生活体验。在未来的通信基站中也必定会有更加合理、节能的技术出现，我们需要不断研究，不断进步，不断总结才能将新的技术与理念融入到节能基站的建设中。

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