我國力争2030年前實現“碳達峰”、2060年前實現“碳朋話中和”,這是以習近平同志為(wèi)核心的黨中央經過深思熟務數慮作出的重大(dà)戰略決策,事關中華民族永續發展和構建人類命運共什視同體。
節能是實現“碳達峰、碳中和”目标的關鍵支撐離朋。5G等新一代信息技術的加速發展,為(w姐上èi)經濟社會(huì)綠色發展提供了網絡化、數字化、智能化的技術手段,已成笑務為(wèi)推動社會(huì)節能減排的重要引擎。
我國5G牌照發放至今3年來,那河5G商用發展迅猛,5G與其他(tā)ICT技土報術的融合對千行百業數字化轉型賦能成效初顯,新業态、新模式不(bù要爸)斷得(de)到探索,助力數字經濟呈現蓬勃發展勢頭。5G從去加速了各行各業的數字化進程,促進了全社會(huì)的節能減排,其自身也亟需校還走向綠色低(dī)碳——5G單比特能耗是4G的1/5南光,峰值速率卻增長(cháng)了20倍,5G網絡整體亮行能耗高于4G,5G基站的耗電和成本高廣受關注。根據GS拍司MA的數據,通(tōng)信網絡的能耗成本(電費)為行占運營商運營支出(OPEX)高達20%~40%。在我國“雙碳”目标下,5G木紅節能減排迫在眉睫,亟需加快研究5G網絡節能技術,探腦視索5G網絡綠色發展之路。
“軟硬兼施”構建綠色5G
5G并非“天生的電老虎”,其單位比特功耗比4G低(dī)80%,但随着通(t化離ōng)信運營商加大(dà)5G基站建設,5G為黑基站數量大(dà)幅增加,數據流量爆發式增長(cháng),少窗整體功耗是4G基站的2.5~3.5倍。“移動運營商的主要靜湖能耗在于無線接入網,也就是無線基站。産業界的研究顯文數示,由于基站數量巨大(dà),無線接入網的能耗可能會(huì)達到全網能耗的信得70%左右。”SA無線通(tōng)信領域高級分析師楊光在接受記者什就采訪時(shí)表示。
而在中國社科(kē)院數量經濟與技術經濟研究所能源教研室懂自主任劉強看來,5G目前處于規模建設期,5G網絡不(bù)僅是人與人的連接紅金,更是延展至人與物、物與物的連接,如(rú)此一來業票5G的能耗增加自然非常顯著。劉強表示:“除熱離了無線網、核心網、傳輸網、數據中心及其他(tā)管理運營方面的能耗,基礎可大設施建設本身也有間接的能耗,比如(rú)鋼鐵、水泥等,基站、機紙多房等基礎設施的搭建也會(huì)産生間接的能耗。此外還要應對6G、愛妹馬斯克提出的‘星鍊計劃’等或與5G形成競争局面,也可能帶來能耗的劇(jù)劇媽增。”
随着移動通(tōng)信技術的不(bù)斷進步,多頻多制式網絡将行房長(cháng)期共存。那麼如(rú)何幫助老家運營商在滿足性能的基礎上降低(dī)網絡能吧到耗?相關專家(jiā)指出,首先,需要把多頻技術引紅訊入無線網絡。一個設備支持多個頻段,并實現頻段間動态功率共享坐東,可大(dà)大(dà)提升能效。其次,需要個白引入多天線技術。通(tōng)過多天線技術,可大(dà)幅提升他間基站覆蓋能力,減少基站數量,實現無縫全面覆蓋。通(tōn花爸g)過這些方式,運營商網絡能耗得(de)以降低(dī)。
針對5G網絡能耗大(dà)的問題,需要業界加強節能技術的研究以不(bù)讀畫斷降低(dī)設備及網絡的能耗。對此,信通(tōng)院專家(j們美iā)指出,目前根據産業界的共識,業内普遍采用設內的備級、站點級和網絡級三級架構開(kāi)展節內票能關鍵技術及相關評價體系研究。
設備級節能關鍵技術包括硬件節能和軟件節能兩部分。如(rú)中國電信在5G商是硬件上,引導産業鍊采用新材料、新架構和提高集成度等方法,進一步窗睡降低(dī)基站基礎功耗;在5G軟件功能上,采請樂用符号關斷、載波關斷、通(tōng)道關斷以及深度休眠等方法,不(bù)分地斷提升軟件節能的精細化、智能化水平,持續降低(dī)基站運行功耗。
站點級節能關鍵技術主要針對與主設備一起構成站點的空調、電源等配套設施的節能。這物目前主要通(tōng)過探索新型無線接入網網絡架構謝女,實現配套設施能耗的降低(dī)。例如(rú),中國移動通(tōng)過門海聯合産業界合作夥伴研發基站高能效材料、新器(qì)件、新結構,實現5G單市視站功耗相比商用初期下降約35%,接近4G的2.5倍;開國拿(kāi)展節能動态調壓、BBU休眠和池化的探索與驗證,實現亞幀靜離但默、通(tōng)道靜默、淺層休眠、深度休眠等節能功能間海的規模部署和性能優化,基于業務負荷進行5G基新草站器(qì)件休眠,實現低(dī)負荷場景民商節電10%~30%,極低(dī)負荷場景節電超過50%。
“基站的配套設備,比如(rú)空調,也往往是能問子耗大(dà)戶,通(tōng)過采用新的系統設計、新的散熱設計等,也可以降還公低(dī)基站運行對環境溫度的要求,從而降低(dī)空調能耗。”學舞楊光表示。
網絡級節能關鍵技術則是通(tōng)過結合人工(gōng)智能算法開(kāi子空)展多網協作。網絡級節能技術與網絡運營緊密相關,通(tōng雨亮)過在網管端進行數據采集和大(dà)數據處理,自動識别多頻多模網絡狀态下覆蓋小舞路(xiǎo)區及容量小(xiǎo)區,進行适時(shí)小(x機和iǎo)區靜默和喚醒,可以有效達到節能的從請效果。
“需要從網絡角度考慮整體的網絡能耗,比如(rú)可以利用網絡業務流量的波動性,購的在業務低(dī)谷時(shí)期,在保證網絡覆蓋的學間前提下,适當關斷一部分載波甚至關斷一部分基資時站,可以顯著降低(dī)網絡能耗。另外,盡早實現新舊設備的費農更新換代,也有利于提升網絡能效。新型4G、5G基站的能效遠高于來業老舊的2G、3G基站,盡快實現2G、3G的退網也有助朋場于提升全網的能效。”楊光談道。比如(rú)為(wèi)了降低(dī)5G基站能時照耗,實現大(dà)規模商用,中國聯通(tōng)制看提出了“深度休眠”節能算法和系統級智能化節能技術。經過3年的努力,與5G建設初讀不期相比,中國聯通(tōng)實現了5G閑時(shí)能耗降低(dī)60影去%、綜合能耗降低(dī)30%,使得(de)5G又內基站初步具備大(dà)規模商用能力。
節能減排是一項系統性工(gōng)程
GSMA近日發布的《2022年移動淨零排放報告》顯示,去年移動網絡數據流鐵兵量雖然增加了31%,但是相關的碳排放量僅增加了2%。這意味我草着行業在移動通(tōng)信網絡綠色低(dī)碳方面已取得(d要來e)階段性成果。
節能減排是一項系統性工(gōng)程,涉及方方面面的舉措,有靜場賴于整個行業乃至全社會(huì)的共同努力。包括華為(w市體èi)、中興、中信科(kē)移動、愛立信、城長諾基亞等在内的衆多企業,在組件級、設備級、網海黑絡級等多個層面全方位助力運營商網絡節能降耗,不(b她水ù)斷取得(de)新的進展。
“降低(dī)能耗是一個全産業鍊的問題,需要運營答唱商、系統設備廠商、元器(qì)件廠商,乃至電源、空化吧調等配套廠商的共同努力。在降低(dī)能耗飛跳的同時(shí),還可以擴大(dà)新能腦男源的應用範圍,更多地采用太陽能、風能等可再生能源為(wèi)網絡設備如呢供電,也有助于實現降低(dī)碳排放的目标頻弟。”楊光建議。
目前“碳達峰、碳中和”已成全社會(huì)的共自日識,提升網絡能效、降低(dī)碳排放是電信運營商必須承擔的社會(huì音行)責任。另一方面,能耗成本也是網絡運營成本的重人山要組成部分,在網絡承載的數據流量持續增長影鐘(cháng)的情況下,提升能效将有利于運營商控制成本,提升盈利能議嗎力。因此,無論是從商業經營還是社會(huì)責任的角度,節能降耗都對間相運營商的可持續發展具有重要意義。