LTE基站節電性能研究

吳照日格圖

鄂爾多斯移動分公司 內蒙古 鄂爾多斯 017000

1 LTE節能原理介紹

1.1 符號關斷原理 該功能為基站節能開關,用于控制基站級的節能特性的開啟和關閉。包含符號關斷開關,符號關斷可應用于LTE 單模和LTE多?；局?當下行無線子幀中OFDM 符號上沒有信號發送時關閉功放,以減少功放靜態功耗,從而達到節能的目的。當符號關斷應用于多模基站時,需要協同其他非LTE制式的節能特性一起使用,從而降低多?；镜墓?。

1.2 RF智能關斷 RF智能關斷是指某小區上無業務或業務負荷較低,并且當前進入某設定時間段時,關閉本小區的部分發射通道,以節省能耗。由于該功能是在無業務或業務負荷較低的情況下關閉部分通道,關閉通道后eNodeB會提升參考信號的發射功率,以保證系統覆蓋。

2 LTE觸發及退出條件

2.1 符號關斷

2.1.1 觸發條件 基本符號關斷開關是基站級的,當功能打開后,eNodeB下的所有小區將進入基本符號關斷模式。

2.1.2 退出條件 滿足如下條件之一時,基站下對應的小區將退出基本符號關斷狀態:

·基本符號關斷開關關閉。

·其他制式的載波退出節能關斷狀態。

2.2 RF智能關斷

2.2.1 觸發條件

1)進入設定的時間段

2)進入RF智能關斷后,不會由于CRS功率的抬升而導致下行物理信道功率受限。

3)小區功率PA 值不小于-3d B且公共控制信令聚集級別等于4。距離上次射頻智能關斷模式退出時間大于半小時。當滿足下述條件時,小區才能進入“射頻通道智能關斷”。

4)對于2T2PORT 與4T4PORT 場景:小區沒有連接態UE。

5)對于4T2PORT、8T2PORT 與8T4PORT 場景:小區上下行PRB利用率＜=小區RF通道智能關斷特性的上下行PRB門限

2.3 退出條件

1)設定的時間段結束。

2)eNodeB檢測到下行物理信道功率受限。

3)被保留的發射通道出現異常。

4)對于2T2PORT 與4T4PORT 場景:小區新接入連接態UE。

5)對于4T2PORT、8T2PORT 與8T4PORT 場景:該小區上行PRB利用率大于上下行PRB門限。

3 部署實施

3.1 符號關斷 計劃分批次分區域開啟節能節電功能,10 號東勝區、11號鐵西區、12號康巴什區。

3.2 RF智能關斷 自2019年6月20日對全網除高鐵小區外的所有2、4、8通道小區進行開啟。

4 效果評估

4.1 符號關斷

4.1.1 DT/CQT 指標對比 對比DT 測試測試指標,開啟前后對現場測試基本無影響,正常波動。具體如下所示:

類別 覆蓋率 SINR 下載速率調整前 99% 19.29 45.21調整后 99.12% 20.12 44.93

4.1.2 KPI指標對比 對比開啟前后三天網管KPI指標,數據業務流量、無線接通率、無線掉線率和切換成功率等指標基本無影響,具體如下所示:

日期 無線掉線率(%)無線接通率(%)切換成功率(%)備注2019-4-07 0.16 99.64 99.64開啟2019-4-08 0.15 99.64 99.64前2019-4-14 0.15 99.57 99.73開啟2019-4-15 0.14 99.67 99.74后

4.1.3 節能效果 華為設備能耗統計僅有部分時間,部分小區可以統計,本次統計4月12日至4月15日4天指標進行對比

日期 能耗(度) 備注2 2001199//44//78 4 4993078..006912開啟前2 2001188//44//1145 4 4667960..033584開啟后

基站功能開啟關閉后能耗統計,符號關斷開關開啟后日均能耗節約239.37度,節能增益4.83%；

4.1.4 小結 本次符號關斷節能功能開啟對現網指標影響的評估,通過對比測試指標和網管KPI指標,開啟節能功能對無線側KPI指標及業務影響在正常范圍之內,鄂市符號關斷節能減排開關開啟后日均可節省電源500度左右,能達到節能減排和提升經濟效益目的。

4.2 RF智能關斷

4.2.1 DT/CQT 指標對比 本次測試選取網格2區域內主要干道進行,功能開啟后各項指標均正常波動、無明顯劣化指標。

時間 平均(d S BI)N R覆蓋率 M3O.0 S占＞比=呼時叫延建(s立)開啟前 16.17 98.16% 96.25% 4.422開啟后 14.993 98.41% 95.59% 3.553

4.2.2 KPI指標對比 對比節能開啟前后開啟小區關鍵KPI指標,對比開啟之前指標無線接通率、掉線率、切換成功率、流量都在正常范圍內波動。

日期 4-切2換-e成S R功V率C C無線(掉%線)率無線(接%)通率開啟前 9 9 66..5232%% 0 0..11660488 9 999..3387開啟后 9 9 66..6932%% 0 0..11550235 9 999..4443

4.3 節能效果 開啟后每1000個基站能耗降低8度左右；

4.4 小結 射頻通道智能關斷開啟后覆蓋、速率以及網絡KPI指標均正常范圍波動,開啟站點能耗節省0.59%左右；

結語

經過上述一系列的測試評估分析后,LTE 符號關斷、RF 智能關斷開啟后對現網指標無影響。LTE 符號關斷開啟后節能增益為4.83%,智能關斷開啟后節能增益為0.59%,節能效果明顯。