[发明专利]一种通过业务量动态硬关断5G基站节能实现方法

说明书

本发明公开了一种通过业务量动态硬关断5G基站节能实现方法，该方法包括如下步骤：确认4G/5G重叠覆盖度；性能指标获取，通过北向接口获取4G/5G基站性能指标；识别接入4G基站5G终端数量；5G小区操作动作判断(即：激活/去激活)；5G小区操作动作下发(即：激活/去激活)；5G小区上电/下电判断；上电/下电命令传送给物联网平台；物联网平台转发命令给硬关断模组；硬关断模组控制5G基站空开上电/下电；操作状态维护；循环执行步骤2～步骤10操作。本发明能够通过北向接口采集4G/5G的性能指标，分析每对共覆盖的4G/5G小区空口资源使用情况，最终评估出5G小区操作动作，使5G小区进入/离开深度休眠态和上电/下电，减少了5G网络能耗，最大化利用了网络资源。

技术领域

本发明涉及一种移动通信领域中的节能技术，尤其涉及一种通过业务量动态硬关断5G基站节能实现方法。

背景技术

根据运营商的测试结果，5G单站功耗约为4G单站的2.5～3.5倍。当前5G基站100％业务负荷的功率约3700W，4G基站满载功率约1500W。为何5G比4G耗电量高，这主要是因为5G使用的无线宽带更大，而且5G基站还以64T64R为主。其中AAU功耗增加是5G基站功耗增加的主要原因。BBU功耗与所插板件相关，受业务负荷影响不大，S111配置下功耗在293W～330W之间。AAU功耗与业务负荷相关，100％业务负荷下功耗在1127W～1175W之间，空载平均功耗在663W。另外，高频5G基站的覆盖范围能力远远不如4G基站，这也就意味着5G网络所需的基站数量要比4G基站多。

目前，通信基站侧主流节电技术包括：通道关断休眠、载波关断休眠、符号关断休眠、深度休眠等4种技术。

1)通道关断：当某小区负载很轻时，允许关闭本小区的部分发射通道，以节省功耗，当检测到业务负载增加后，退出智能关断休眠模式，恢复原有的通道发射状态。

2)载波关断：当小区在异频同覆盖场景下，把同覆盖的异频小区分为“基础小区”和“容量小区”，整个小区的负荷小于设定的门限时，基站进入载频智能关断休眠模式，禁止新用户接入和切换入“容量小区”，同时把小区上的所有用户切换到异频同覆盖的“基础小区”，待没有用户后，休眠小区载频。

3)符号关断：在无有效数据发射时刻，关闭功放，达到节能目的。开启智能符号关断功能后，调度器根据业务繁忙程度，通过业务数据量预测，主动将下行数据调度到指定的符号上，在剩余的无有效信息传输的符号时间，关闭功放电源。

4)深度休眠：进入深度休眠状态后，基站还处于上电的状态，定期与核心网进行信令交互，维持最低的功耗值(200w)，但是不提供业务。无法根据业务量变化自主唤醒，需要人工手动唤醒。

目前，传统节电方案存在以下缺陷和不足，主要包括：

1)不佳：符号关断、射频通道关断与深度休眠节电效果不佳；

2)时段固定：每天0～6点固定启动深度休眠功能，将基础功耗从600瓦降低至200瓦，方法粗暴；

3)不够智能：厂家设备只提供深度休眠功能，需人工判断何时打开基站，进行手动唤醒。

现有技术的节电性能不彻底，节电效果不理想，只有硬关断节电效果最好。当4G/5G网络都处于轻载甚至空载状态，此时仅需4G基站提供服务即可，能够使5G基站进入深度休眠，甚至硬关断5G基站，以此来减少5G基站能耗。由于4G此时处于轻载状态，即使用户由5G回落到4G，对用户业务来说基本无影响。同时当5G用户数较多的时候，考虑到用户感知问题，5G基站不进入深度休眠态或硬关断。如在5G基站处于深度休眠或硬关断状态，当检测到5G用户增多，并且4G基站空口资源高负荷，此时需要把5G基站从深度休眠中唤醒，给5G基站上电，重新使5G基站提供服务。