李韶英　莊湛?！∧邆ケ?/p>

通過對基站射頻智能關(guān)斷、載頻智能關(guān)斷、PSU智能關(guān)斷、通道智能關(guān)斷、符號智能關(guān)斷、MBSFN子幀調(diào)整關(guān)斷等智能關(guān)斷技術(shù)進行研究，分析比較各種智能關(guān)斷技術(shù)的優(yōu)缺點和適用場景，為運營商在4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的同時實施節(jié)能減排提供了技術(shù)參考。

Based on the research on the intelligent shutdown technologies of base station， such as radio frequency， carrier frequency， PSU， channel， symbol， MBSFN sub-frame adjustment， the advantages and disadvantages and applicable scenarios of the intelligent shutdown technologies are analyzed. It provides a reference for the 4G network construction of operators with energy conservation and emission reduction.

LTE energy conservation and emission reduction intelligent shutdown

1 前言

與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比，LTE通信技術(shù)最明顯的優(yōu)勢在于通話質(zhì)量及數(shù)據(jù)通信速度。因此，LTE被運營商寄予厚望，全球主流運營商無一例外都投入了LTE的建設(shè)和部署，推動LTE網(wǎng)絡(luò)范圍不斷擴大，用戶規(guī)模更是快速增長。

然而，在LTE移動網(wǎng)絡(luò)快速推進的同時，也會帶來能耗的快速增長。以某省運營商為例，前期部署1.8萬個LTE基站，1年的耗電量約為4.7億度，而隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展建設(shè)，能耗將會進一步增加。針對以上問題，本文將對基于LTE網(wǎng)絡(luò)的智能關(guān)斷技術(shù)進行研究。

2 智能關(guān)斷技術(shù)方案

移動通信網(wǎng)絡(luò)具有典型的“潮汐效應(yīng)”，在不同時間、不同地域網(wǎng)絡(luò)容量差別非常大，目前的網(wǎng)絡(luò)是按照用戶的最大需求來設(shè)計的，因此在移動網(wǎng)絡(luò)運營中一般為了達到更大的容量和更好的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，基站會盡可能地以最大功率發(fā)射，而這樣會產(chǎn)生較高的能耗，造成密集基站間的干擾，在抬升整體底噪的同時降低了系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。為了降低基站能耗，提升服務(wù)質(zhì)量，可采用多種智能關(guān)斷技術(shù)，即當(dāng)1個小區(qū)的資源利用率相當(dāng)?shù)蜁r，基站在保證網(wǎng)絡(luò)基本KPI的基礎(chǔ)上，可通過相應(yīng)的節(jié)能手段以減少單個基站功率消耗，對節(jié)能減排有重要的應(yīng)用價值。

如圖1所示，移動網(wǎng)絡(luò)每天的話務(wù)量基本都有閑時和忙時的概念，一般在10點和19點會出現(xiàn)峰值忙時，此時忙時話務(wù)量達到最高，而在其他時間（如0—8點）話務(wù)量就比較低，無線網(wǎng)絡(luò)在做容量配置時一般要滿足忙時話務(wù)量的需求，所以在閑時利用率會比較低。智能關(guān)斷技術(shù)正是利用了話務(wù)量的這一特性，在閑時話務(wù)量低時通過硬件或軟件關(guān)斷等方法，以達到節(jié)能減排的目的。

現(xiàn)階段業(yè)界支持的共有6種智能關(guān)斷技術(shù)，分別是基站射頻智能關(guān)斷、載頻智能關(guān)斷、PSU智能關(guān)斷、通道智能關(guān)斷、符號智能關(guān)斷、MBSFN子幀調(diào)整關(guān)斷。

2.1 基站射頻智能關(guān)斷

基站射頻智能關(guān)斷的技術(shù)原理是當(dāng)本基站的用戶數(shù)目小、基站的負(fù)載較低時，可以關(guān)閉本基站射頻，同時周圍基站進入節(jié)能補償模式，通過提高發(fā)射功率等一系列措施擴大其覆蓋范圍，以彌補節(jié)能基站射頻休眠時產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的空白。

在城區(qū)和密集城區(qū)環(huán)境中，運營商有可能會用多個LTE頻點來進行覆蓋，在保證覆蓋的同時滿足數(shù)據(jù)容量的要求。一般來說，低頻段頻點作為覆蓋小區(qū)，高頻段頻點作為容量小區(qū)，在業(yè)務(wù)量低時，可以選擇關(guān)閉容量小區(qū)，僅保留覆蓋小區(qū)，以維持原有的LTE數(shù)據(jù)覆蓋和基本流量要求；在業(yè)務(wù)量高時，則喚醒小區(qū)來滿足大數(shù)據(jù)量的要求。

智能小區(qū)關(guān)斷流程如圖2所示。基站1為容量小區(qū)，在流量低時，通過X2接口的基站配置更新消息通知基站2、3、4，告知基站1即將關(guān)閉，此時基站2、3、4測試自身業(yè)務(wù)量較低時，回復(fù)基站1可以進行關(guān)斷。

根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)，假設(shè)1個LTE基站帶3個RRU，關(guān)閉所有的RRU最高可以節(jié)約80%的耗電量，F(xiàn)DD與TDD基站設(shè)備節(jié)電效果較好，但考慮到目前仍是4G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)初期，LTE基站分布稀疏，為了保證LTE的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，不建議現(xiàn)階段大規(guī)模地使用基站射頻智能關(guān)斷技術(shù)，可以在體育館、展覽館等話務(wù)突發(fā)性場景少量應(yīng)用。

2.2 載頻智能關(guān)斷

載頻智能關(guān)斷的技術(shù)原理是當(dāng)本載頻上的用戶數(shù)較少時，將用戶遷移到別的負(fù)荷允許的目標(biāo)基礎(chǔ)載頻上，關(guān)閉本載頻以節(jié)約能耗；當(dāng)其他小區(qū)的負(fù)載超過門限時，再打開載頻。

在載頻智能關(guān)斷的控制上，可以從時間和話務(wù)量這2個維度上進行控制。在時間維度上，可以設(shè)置載頻智能關(guān)斷的時間，如每天的0—7點開啟此功能；在話務(wù)量維度上，當(dāng)某個小區(qū)的信道占用數(shù)低于某個值時，選擇1個空閑載頻進行關(guān)斷，當(dāng)某個小區(qū)的信道占用數(shù)高于某個值時，可以開啟1個關(guān)斷的載頻。這2個維度可以單個使用，也可以同時使用，不同設(shè)備廠商的實施策略會有一定的差異。

根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)，采用載頻智能關(guān)斷技術(shù)在話務(wù)閑時RRU能夠節(jié)能20%左右，但是目前大多數(shù)的LTE基站只配置了1個載頻，能夠關(guān)斷載頻的基站數(shù)量并不是很多。另外，該技術(shù)的成熟度也有待驗證，主要是因為依據(jù)話務(wù)量進行載頻開關(guān)不能實時進行，一般是5—15分鐘為1個判斷周期，當(dāng)有突發(fā)話務(wù)發(fā)生時，就會造成接入失敗或者掉話。因此，該技術(shù)不建議在VIP基站中使用。

2.3 PSU智能關(guān)斷

PSU模塊為電源供電單元，支持將110V/220V AC轉(zhuǎn)換成-48V DC。一般情況下，PSU的個數(shù)根據(jù)基站最大功耗要求進行配置，以確保基站在最大負(fù)荷下也能正常工作。但是在大多數(shù)場景下，基站不會滿負(fù)荷地運行，這就意味著PSU并非始終滿功率輸出，通常PSU的轉(zhuǎn)換效率與其輸出功率成正比，而轉(zhuǎn)換效率的降低將會直接影響基站的整體功耗，基站在使用多個PSU供電時，PSU智能關(guān)斷功能可根據(jù)實際的負(fù)載情況關(guān)閉1個或者多個PSU。endprint

PSU智能關(guān)斷技術(shù)原理如圖3所示?；驹陂e時可以通過關(guān)閉多個PSU模塊來減少功耗，在忙時通過開啟多個PSU模塊來滿足高負(fù)荷。此功能使PSU始終保持在高轉(zhuǎn)換效率，從而達到降低基站功耗的目的。

根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)，基站使用該功能在閑時最多能夠節(jié)能20%，F(xiàn)DD與TDD設(shè)備幾乎沒有差異，需要運用在有多個電源模塊的基站，對現(xiàn)網(wǎng)影響小，可操作性強。

2.4 通道智能關(guān)斷

通道關(guān)斷是針對多通道的RRU，其中通道即收發(fā)鏈路，如8通道RRU有8個振元，所以需要8根饋線，RRU的每個通道就對應(yīng)了一路天饋。

如圖4所示，通道智能關(guān)斷的技術(shù)原理是當(dāng)本小區(qū)上沒有用戶且當(dāng)前進入某個設(shè)定時間段時，關(guān)閉本小區(qū)的部分發(fā)射通道以節(jié)省能耗。由于該功能是在沒有用戶的情況下關(guān)閉部分通道上的載頻，關(guān)閉通道后eNodeB會提升參考信號的發(fā)射功率，以保證系統(tǒng)的覆蓋。

對于LTE基站，由于采用了2*2MIMO，可以在話務(wù)量少的情況下關(guān)閉一定比例的通道。以8通道設(shè)備為例，在凌晨話務(wù)少時關(guān)閉一半的通道（共4個通道），采用該技術(shù)可以節(jié)約15%的電量。

根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)，基站使用該功能在閑時能夠節(jié)能15%，現(xiàn)階段FDD以4通道、TDD以8通道為例，適用于話務(wù)量低的場景，由于現(xiàn)網(wǎng)多配置多通道RRU，可以在話務(wù)量低時關(guān)閉一定比例的通道，可實施性強。

2.5 符號智能關(guān)斷

符號智能關(guān)斷的技術(shù)原理是當(dāng)小區(qū)在業(yè)務(wù)量負(fù)載低時，部分時隙上的一些符號處于空載狀態(tài)，系統(tǒng)會自動關(guān)閉“沒有數(shù)據(jù)發(fā)送”的符號周期內(nèi)的功放，以達到節(jié)省功耗的目的；當(dāng)有新的業(yè)務(wù)接入時，關(guān)閉的時隙則立即進入工作狀態(tài)，不影響正常業(yè)務(wù)。

在1個子幀中，eNodeB動態(tài)檢測哪些Symbol沒有數(shù)據(jù)發(fā)送，并在這些“沒有數(shù)據(jù)發(fā)送”的Symbol周期內(nèi)關(guān)閉功放。如圖5所示，在Symbol中1、2、3、5、6周期內(nèi)可以關(guān)閉功放，閑時可節(jié)省約10%的RRU功耗。

該技術(shù)在閑時最多可以節(jié)省10%的耗電量，適用于話務(wù)變化明顯的站點，如商場、辦公樓等，但是系統(tǒng)實現(xiàn)要求較高，會造成系統(tǒng)調(diào)度效率的降低，故不適合大規(guī)模使用。

2.6 MBSFN子幀調(diào)整關(guān)斷

MBSFN用來發(fā)送多媒體廣播多播業(yè)務(wù)。MBSFN子幀調(diào)整關(guān)斷是指在部分子幀沒有用戶數(shù)據(jù)收送時，將沒有用戶數(shù)據(jù)收送的子幀配置成MBSFN子幀，以便關(guān)閉更多符號，達到節(jié)能的目的。

MBSFN子幀的配置信息位于廣播消息SIB2中，當(dāng)MBSFN子幀的配置信息發(fā)生變化后，基站可以利用尋呼消息通知空閑態(tài)終端，采用RRC消息通知連接態(tài)終端其配置發(fā)生變化。

如圖6所示，普通子幀由于存在導(dǎo)頻等符號，正常可以關(guān)斷的符號個數(shù)是10個，當(dāng)配置成MBSFN子幀時，可關(guān)斷的符號個數(shù)達到13個，提升30%。MBSFN調(diào)整關(guān)斷技術(shù)可以降低基站的能耗，并且經(jīng)過3GPP的評估后認(rèn)為該技術(shù)對于網(wǎng)絡(luò)和終端都無影響，但是目前存在的主要問題是現(xiàn)網(wǎng)的大多數(shù)廠家并不支持該技術(shù)，因此該技術(shù)不建議大規(guī)模使用。

3 總結(jié)與建議

綜上所述，針對多種智能關(guān)斷技術(shù)的節(jié)能效果、運用場景與建議具體如表1所示。

通過研究分析可知，PSU智能關(guān)斷、通道智能關(guān)斷的可實施性較強，具有良好的節(jié)能效果，對現(xiàn)網(wǎng)和業(yè)務(wù)的影響較小，因此建議在現(xiàn)網(wǎng)進行推廣。下面給出一些場景中的基本原則：

（1）學(xué)校：根據(jù)寒暑假對高校的基站進行擴容載頻的關(guān)停，只保留基本載頻，在假期結(jié)束后重新開啟。

（2）城區(qū)：在凌晨對夜間話務(wù)量較低的覆蓋型基站進行容量載頻的關(guān)閉，對重疊覆蓋較多的容量型基站可以進行射頻關(guān)斷。

（3）農(nóng)村：在夜晚對覆蓋作用不大的容量型基站進行射頻關(guān)斷，保留覆蓋型基站，以保證網(wǎng)絡(luò)的基本覆蓋。特殊場所如體育場館、大型劇院等在夜晚可以進行射頻關(guān)斷，在其他的一些話務(wù)量較低的時段可以保留基本載頻，關(guān)斷容量載頻。

（4）熱點地區(qū)室分系統(tǒng)：對于商場、寫字樓、地鐵中的室分系統(tǒng)，在夜晚無人區(qū)可以進行射頻關(guān)斷。

（5）保證網(wǎng)絡(luò)的基本覆蓋，對于基站屬性為高速覆蓋以及重要機關(guān)和場所不做關(guān)斷。在實施的過程中需要注意如下：

4 結(jié)束語

本文通過對基于LTE網(wǎng)絡(luò)的智能關(guān)斷技術(shù)進行研究，比較分析了各種智能關(guān)斷技術(shù)的優(yōu)缺點和適用場景，能幫助運營商制定合理、有效的LTE基站節(jié)能減排措施，減少網(wǎng)絡(luò)運營的耗電量，降低成本支出，提高經(jīng)濟效益，為運營商的節(jié)能減排工作提供了參考。

參考文獻：

[1] 彭軍. 推動“綠色行動計劃”營造健康產(chǎn)業(yè)環(huán)境[J]. 通信技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)， 2010（4）： 26-38.

[2] 劉濤. 移動通信基站的綜合節(jié)能[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化， 2006（6）： 32-34.

[3] 秦延奎，等. 電信行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)、方法與案例[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2010.

[4] 王澤力. 中興通訊綠色基站構(gòu)建無線環(huán)保網(wǎng)絡(luò)[N]. 通信產(chǎn)業(yè)報， 2012-02-20.

[5] 3GPP R2-101824. Energy Saving Techniques for LTE[S].endprint

PSU智能關(guān)斷技術(shù)原理如圖3所示?；驹陂e時可以通過關(guān)閉多個PSU模塊來減少功耗，在忙時通過開啟多個PSU模塊來滿足高負(fù)荷。此功能使PSU始終保持在高轉(zhuǎn)換效率，從而達到降低基站功耗的目的。

根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)，基站使用該功能在閑時最多能夠節(jié)能20%，F(xiàn)DD與TDD設(shè)備幾乎沒有差異，需要運用在有多個電源模塊的基站，對現(xiàn)網(wǎng)影響小，可操作性強。

2.4 通道智能關(guān)斷

通道關(guān)斷是針對多通道的RRU，其中通道即收發(fā)鏈路，如8通道RRU有8個振元，所以需要8根饋線，RRU的每個通道就對應(yīng)了一路天饋。

如圖4所示，通道智能關(guān)斷的技術(shù)原理是當(dāng)本小區(qū)上沒有用戶且當(dāng)前進入某個設(shè)定時間段時，關(guān)閉本小區(qū)的部分發(fā)射通道以節(jié)省能耗。由于該功能是在沒有用戶的情況下關(guān)閉部分通道上的載頻，關(guān)閉通道后eNodeB會提升參考信號的發(fā)射功率，以保證系統(tǒng)的覆蓋。

對于LTE基站，由于采用了2*2MIMO，可以在話務(wù)量少的情況下關(guān)閉一定比例的通道。以8通道設(shè)備為例，在凌晨話務(wù)少時關(guān)閉一半的通道（共4個通道），采用該技術(shù)可以節(jié)約15%的電量。

根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)，基站使用該功能在閑時能夠節(jié)能15%，現(xiàn)階段FDD以4通道、TDD以8通道為例，適用于話務(wù)量低的場景，由于現(xiàn)網(wǎng)多配置多通道RRU，可以在話務(wù)量低時關(guān)閉一定比例的通道，可實施性強。

2.5 符號智能關(guān)斷

符號智能關(guān)斷的技術(shù)原理是當(dāng)小區(qū)在業(yè)務(wù)量負(fù)載低時，部分時隙上的一些符號處于空載狀態(tài)，系統(tǒng)會自動關(guān)閉“沒有數(shù)據(jù)發(fā)送”的符號周期內(nèi)的功放，以達到節(jié)省功耗的目的；當(dāng)有新的業(yè)務(wù)接入時，關(guān)閉的時隙則立即進入工作狀態(tài)，不影響正常業(yè)務(wù)。

在1個子幀中，eNodeB動態(tài)檢測哪些Symbol沒有數(shù)據(jù)發(fā)送，并在這些“沒有數(shù)據(jù)發(fā)送”的Symbol周期內(nèi)關(guān)閉功放。如圖5所示，在Symbol中1、2、3、5、6周期內(nèi)可以關(guān)閉功放，閑時可節(jié)省約10%的RRU功耗。

該技術(shù)在閑時最多可以節(jié)省10%的耗電量，適用于話務(wù)變化明顯的站點，如商場、辦公樓等，但是系統(tǒng)實現(xiàn)要求較高，會造成系統(tǒng)調(diào)度效率的降低，故不適合大規(guī)模使用。

2.6 MBSFN子幀調(diào)整關(guān)斷

MBSFN用來發(fā)送多媒體廣播多播業(yè)務(wù)。MBSFN子幀調(diào)整關(guān)斷是指在部分子幀沒有用戶數(shù)據(jù)收送時，將沒有用戶數(shù)據(jù)收送的子幀配置成MBSFN子幀，以便關(guān)閉更多符號，達到節(jié)能的目的。

MBSFN子幀的配置信息位于廣播消息SIB2中，當(dāng)MBSFN子幀的配置信息發(fā)生變化后，基站可以利用尋呼消息通知空閑態(tài)終端，采用RRC消息通知連接態(tài)終端其配置發(fā)生變化。

如圖6所示，普通子幀由于存在導(dǎo)頻等符號，正?？梢躁P(guān)斷的符號個數(shù)是10個，當(dāng)配置成MBSFN子幀時，可關(guān)斷的符號個數(shù)達到13個，提升30%。MBSFN調(diào)整關(guān)斷技術(shù)可以降低基站的能耗，并且經(jīng)過3GPP的評估后認(rèn)為該技術(shù)對于網(wǎng)絡(luò)和終端都無影響，但是目前存在的主要問題是現(xiàn)網(wǎng)的大多數(shù)廠家并不支持該技術(shù)，因此該技術(shù)不建議大規(guī)模使用。

3 總結(jié)與建議

綜上所述，針對多種智能關(guān)斷技術(shù)的節(jié)能效果、運用場景與建議具體如表1所示。

通過研究分析可知，PSU智能關(guān)斷、通道智能關(guān)斷的可實施性較強，具有良好的節(jié)能效果，對現(xiàn)網(wǎng)和業(yè)務(wù)的影響較小，因此建議在現(xiàn)網(wǎng)進行推廣。下面給出一些場景中的基本原則：

（1）學(xué)校：根據(jù)寒暑假對高校的基站進行擴容載頻的關(guān)停，只保留基本載頻，在假期結(jié)束后重新開啟。

（2）城區(qū)：在凌晨對夜間話務(wù)量較低的覆蓋型基站進行容量載頻的關(guān)閉，對重疊覆蓋較多的容量型基站可以進行射頻關(guān)斷。

（3）農(nóng)村：在夜晚對覆蓋作用不大的容量型基站進行射頻關(guān)斷，保留覆蓋型基站，以保證網(wǎng)絡(luò)的基本覆蓋。特殊場所如體育場館、大型劇院等在夜晚可以進行射頻關(guān)斷，在其他的一些話務(wù)量較低的時段可以保留基本載頻，關(guān)斷容量載頻。

（4）熱點地區(qū)室分系統(tǒng)：對于商場、寫字樓、地鐵中的室分系統(tǒng)，在夜晚無人區(qū)可以進行射頻關(guān)斷。

（5）保證網(wǎng)絡(luò)的基本覆蓋，對于基站屬性為高速覆蓋以及重要機關(guān)和場所不做關(guān)斷。在實施的過程中需要注意如下：

4 結(jié)束語

本文通過對基于LTE網(wǎng)絡(luò)的智能關(guān)斷技術(shù)進行研究，比較分析了各種智能關(guān)斷技術(shù)的優(yōu)缺點和適用場景，能幫助運營商制定合理、有效的LTE基站節(jié)能減排措施，減少網(wǎng)絡(luò)運營的耗電量，降低成本支出，提高經(jīng)濟效益，為運營商的節(jié)能減排工作提供了參考。

參考文獻：

[1] 彭軍. 推動“綠色行動計劃”營造健康產(chǎn)業(yè)環(huán)境[J]. 通信技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)， 2010（4）： 26-38.

[2] 劉濤. 移動通信基站的綜合節(jié)能[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化， 2006（6）： 32-34.

[3] 秦延奎，等. 電信行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)、方法與案例[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2010.

[4] 王澤力. 中興通訊綠色基站構(gòu)建無線環(huán)保網(wǎng)絡(luò)[N]. 通信產(chǎn)業(yè)報， 2012-02-20.

[5] 3GPP R2-101824. Energy Saving Techniques for LTE[S].endprint

PSU智能關(guān)斷技術(shù)原理如圖3所示?；驹陂e時可以通過關(guān)閉多個PSU模塊來減少功耗，在忙時通過開啟多個PSU模塊來滿足高負(fù)荷。此功能使PSU始終保持在高轉(zhuǎn)換效率，從而達到降低基站功耗的目的。

根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)，基站使用該功能在閑時最多能夠節(jié)能20%，F(xiàn)DD與TDD設(shè)備幾乎沒有差異，需要運用在有多個電源模塊的基站，對現(xiàn)網(wǎng)影響小，可操作性強。

2.4 通道智能關(guān)斷

通道關(guān)斷是針對多通道的RRU，其中通道即收發(fā)鏈路，如8通道RRU有8個振元，所以需要8根饋線，RRU的每個通道就對應(yīng)了一路天饋。

如圖4所示，通道智能關(guān)斷的技術(shù)原理是當(dāng)本小區(qū)上沒有用戶且當(dāng)前進入某個設(shè)定時間段時，關(guān)閉本小區(qū)的部分發(fā)射通道以節(jié)省能耗。由于該功能是在沒有用戶的情況下關(guān)閉部分通道上的載頻，關(guān)閉通道后eNodeB會提升參考信號的發(fā)射功率，以保證系統(tǒng)的覆蓋。

對于LTE基站，由于采用了2*2MIMO，可以在話務(wù)量少的情況下關(guān)閉一定比例的通道。以8通道設(shè)備為例，在凌晨話務(wù)少時關(guān)閉一半的通道（共4個通道），采用該技術(shù)可以節(jié)約15%的電量。

根據(jù)實驗室測試數(shù)據(jù)，基站使用該功能在閑時能夠節(jié)能15%，現(xiàn)階段FDD以4通道、TDD以8通道為例，適用于話務(wù)量低的場景，由于現(xiàn)網(wǎng)多配置多通道RRU，可以在話務(wù)量低時關(guān)閉一定比例的通道，可實施性強。

2.5 符號智能關(guān)斷

符號智能關(guān)斷的技術(shù)原理是當(dāng)小區(qū)在業(yè)務(wù)量負(fù)載低時，部分時隙上的一些符號處于空載狀態(tài)，系統(tǒng)會自動關(guān)閉“沒有數(shù)據(jù)發(fā)送”的符號周期內(nèi)的功放，以達到節(jié)省功耗的目的；當(dāng)有新的業(yè)務(wù)接入時，關(guān)閉的時隙則立即進入工作狀態(tài)，不影響正常業(yè)務(wù)。

在1個子幀中，eNodeB動態(tài)檢測哪些Symbol沒有數(shù)據(jù)發(fā)送，并在這些“沒有數(shù)據(jù)發(fā)送”的Symbol周期內(nèi)關(guān)閉功放。如圖5所示，在Symbol中1、2、3、5、6周期內(nèi)可以關(guān)閉功放，閑時可節(jié)省約10%的RRU功耗。

該技術(shù)在閑時最多可以節(jié)省10%的耗電量，適用于話務(wù)變化明顯的站點，如商場、辦公樓等，但是系統(tǒng)實現(xiàn)要求較高，會造成系統(tǒng)調(diào)度效率的降低，故不適合大規(guī)模使用。

2.6 MBSFN子幀調(diào)整關(guān)斷

MBSFN用來發(fā)送多媒體廣播多播業(yè)務(wù)。MBSFN子幀調(diào)整關(guān)斷是指在部分子幀沒有用戶數(shù)據(jù)收送時，將沒有用戶數(shù)據(jù)收送的子幀配置成MBSFN子幀，以便關(guān)閉更多符號，達到節(jié)能的目的。

MBSFN子幀的配置信息位于廣播消息SIB2中，當(dāng)MBSFN子幀的配置信息發(fā)生變化后，基站可以利用尋呼消息通知空閑態(tài)終端，采用RRC消息通知連接態(tài)終端其配置發(fā)生變化。

如圖6所示，普通子幀由于存在導(dǎo)頻等符號，正?？梢躁P(guān)斷的符號個數(shù)是10個，當(dāng)配置成MBSFN子幀時，可關(guān)斷的符號個數(shù)達到13個，提升30%。MBSFN調(diào)整關(guān)斷技術(shù)可以降低基站的能耗，并且經(jīng)過3GPP的評估后認(rèn)為該技術(shù)對于網(wǎng)絡(luò)和終端都無影響，但是目前存在的主要問題是現(xiàn)網(wǎng)的大多數(shù)廠家并不支持該技術(shù)，因此該技術(shù)不建議大規(guī)模使用。

3 總結(jié)與建議

綜上所述，針對多種智能關(guān)斷技術(shù)的節(jié)能效果、運用場景與建議具體如表1所示。

通過研究分析可知，PSU智能關(guān)斷、通道智能關(guān)斷的可實施性較強，具有良好的節(jié)能效果，對現(xiàn)網(wǎng)和業(yè)務(wù)的影響較小，因此建議在現(xiàn)網(wǎng)進行推廣。下面給出一些場景中的基本原則：

（1）學(xué)校：根據(jù)寒暑假對高校的基站進行擴容載頻的關(guān)停，只保留基本載頻，在假期結(jié)束后重新開啟。

（2）城區(qū)：在凌晨對夜間話務(wù)量較低的覆蓋型基站進行容量載頻的關(guān)閉，對重疊覆蓋較多的容量型基站可以進行射頻關(guān)斷。

（3）農(nóng)村：在夜晚對覆蓋作用不大的容量型基站進行射頻關(guān)斷，保留覆蓋型基站，以保證網(wǎng)絡(luò)的基本覆蓋。特殊場所如體育場館、大型劇院等在夜晚可以進行射頻關(guān)斷，在其他的一些話務(wù)量較低的時段可以保留基本載頻，關(guān)斷容量載頻。

（4）熱點地區(qū)室分系統(tǒng)：對于商場、寫字樓、地鐵中的室分系統(tǒng)，在夜晚無人區(qū)可以進行射頻關(guān)斷。

（5）保證網(wǎng)絡(luò)的基本覆蓋，對于基站屬性為高速覆蓋以及重要機關(guān)和場所不做關(guān)斷。在實施的過程中需要注意如下：

4 結(jié)束語

本文通過對基于LTE網(wǎng)絡(luò)的智能關(guān)斷技術(shù)進行研究，比較分析了各種智能關(guān)斷技術(shù)的優(yōu)缺點和適用場景，能幫助運營商制定合理、有效的LTE基站節(jié)能減排措施，減少網(wǎng)絡(luò)運營的耗電量，降低成本支出，提高經(jīng)濟效益，為運營商的節(jié)能減排工作提供了參考。

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