ICC訊 從2022年中南部某市23個站點BBU深度節電功能試驗結果看(圖1)，BBU深度節電功能開啟后，BBU平均功耗下降32%，系統流量穩定，無KPI影響，每GB電量可節省20%。

  圖1

  對此，中國移動江西地市公司的客戶對愛立信的BBU深度節電功能表示了高度認可：“愛立信5G主流BBU設備支持BBU節能技術，開啟相關參數即可。在前期地市公司現網開展的3個站點BBU節能功能測試中，對比開啟前、后的3天平均能耗，單個BBU平均功耗節省30%左右，無KPI影響?！?

  隨著中國5G網絡建設和規模的進一步擴大，5G NR中頻段和低頻段的現網存量基站已經達到234萬站。5G網絡在給用戶帶來更加優質體驗的同時，其大帶寬、多天線、大功率發射的特點必然帶來基站功耗明顯上升。同時，5G網絡建設至今，現有網絡整體負荷相對網絡支持能力之間還有一定差距。如何加強與提升5G現網的能效比不僅是運營商和設備商共同面臨的課題，也是當今社會綠色發展的需求。5G網絡能效提升與節能功能部署是當下運營商關注的重中之重。

  AAU/RRU和BBU是5G基站的主要能耗來源。如何在保證用戶體驗的前提下，盡可能降低AAU/RRU/BBU能耗是各個設備廠商和運營商共同面臨的挑戰。對于AAU/RRU，目前已經開展的節能功能部署主要包括亞幀關斷、載波關斷、通道關斷、淺層休眠、深度休眠等;對于BBU，目前已經開展的節能功能部署則包括低業務節能、淺層休眠等。BBU系統的主要構成包括主控電路、基帶電路、電源電路和同步電路、風扇等。其中基帶電路是BBU系統能耗來源的最主要構成部分。因此，如何降低基帶部分的功耗是BBU節能降耗的主要突破方向。

  BBU基帶電路的核心是超大規模數字集成電路ASIC芯片，其工作狀態下功耗構成主要是靜態功耗和動態功耗，其中靜態功耗主要是ASIC芯片的漏電流產生的，基帶ASIC芯片一旦上電完成，無論是否有基帶協議棧信號處理任務，靜態功耗就必然存在;動態功耗主要是由基帶ASIC數字芯片內部邏輯電路運行時的狀態翻轉及伴隨的充放電電流產生的功耗，所以動態功耗的大小取決于基帶ASIC數字芯片的工藝制程、數字邏輯電路規模、芯片主頻大小、內核和I/O接口邏輯電壓擺幅、芯片運算負荷及工作溫度等因素。

  在BBU基帶ASIC芯片工藝制程和工作溫度確定的情況下，在保證用戶體驗的前提下，降低功耗的主要著眼點包括調整投入使用的數字邏輯電路規模、調整芯片主頻和內核電壓擺幅等措施。其中，調整投入使用的數字邏輯電路規模是效果最好的技術措施，也是最難實現的技術措施。

  5G網絡基帶信號處理協議棧由NR RAN 軟件和基帶硬件共同完成，軟、硬件的高效協同才能實現最大化的能效比。通常軟件功能和硬件資源在協同工作中，功能映射是靜態的，這樣做的好處是架構簡單，在應對高中低不同業務負荷時無需調整軟件對硬件資源的分配和使用;但這樣做也有弊端，即對于系統中低業務負荷下全部硬件資源都處于上電工作狀態，全部基帶芯片資源的靜態功耗和動態功耗和業務負荷關系不大。

  愛立信BBU數字基帶芯片采用了愛立信硅芯科技(Ericsson Silicon)超大規模集成電路系統級芯片(System on Chip，也被稱為片上系統)，并采用模塊化系統架構設計(圖2)，SoC基帶硬件和RAN 軟件緊密協同配合主要完成無線通信協議棧層一和層二的用戶業務和控制信令基帶信號處理。系統設計中考慮到在不同業務負荷情況下RAN軟件根據業務智能感知所需要使用的基帶硬件資源，調用SoC芯片內部的不同基帶模塊投入運算，并結合BBU硬件板級電源域顆?；O計和SoC內部模塊化電源域的設計，可將不投入使用的基帶模塊電路實現半靜態或動態關斷(圖3)從而大幅度節省BBU系統能耗;同時，RAN 軟件可根據業務動態變化所需基帶模塊資源，動態調配所需基帶模塊資源，啟動或停止相應基帶模塊的使用，以保證在不影響業務負荷和用戶感知的情況下，最大化BBU系統節能。