LTE基站节电性能研究

吴照日格图

鄂尔多斯移动分公司 内蒙古 鄂尔多斯 017000

1 LTE节能原理介绍

1.1 符号关断原理 该功能为基站节能开关,用于控制基站级的节能特性的开启和关闭。包含符号关断开关,符号关断可应用于LTE 单模和LTE多模基站中,当下行无线子帧中OFDM 符号上没有信号发送时关闭功放,以减少功放静态功耗,从而达到节能的目的。当符号关断应用于多模基站时,需要协同其他非LTE制式的节能特性一起使用,从而降低多模基站的功耗。

1.2 RF智能关断 RF智能关断是指某小区上无业务或业务负荷较低,并且当前进入某设定时间段时,关闭本小区的部分发射通道,以节省能耗。由于该功能是在无业务或业务负荷较低的情况下关闭部分通道,关闭通道后eNodeB会提升参考信号的发射功率,以保证系统覆盖。

2 LTE触发及退出条件

2.1 符号关断

2.1.1 触发条件 基本符号关断开关是基站级的,当功能打开后,eNodeB下的所有小区将进入基本符号关断模式。

2.1.2 退出条件 满足如下条件之一时,基站下对应的小区将退出基本符号关断状态:

·基本符号关断开关关闭。

·其他制式的载波退出节能关断状态。

2.2 RF智能关断

2.2.1 触发条件

1)进入设定的时间段

2)进入RF智能关断后,不会由于CRS功率的抬升而导致下行物理信道功率受限。

3)小区功率PA 值不小于-3d B且公共控制信令聚集级别等于4。距离上次射频智能关断模式退出时间大于半小时。当满足下述条件时,小区才能进入“射频通道智能关断”。

4)对于2T2PORT 与4T4PORT 场景:小区没有连接态UE。

5)对于4T2PORT、8T2PORT 与8T4PORT 场景:小区上下行PRB利用率＜=小区RF通道智能关断特性的上下行PRB门限

2.3 退出条件

1)设定的时间段结束。

2)eNodeB检测到下行物理信道功率受限。

3)被保留的发射通道出现异常。

4)对于2T2PORT 与4T4PORT 场景:小区新接入连接态UE。

5)对于4T2PORT、8T2PORT 与8T4PORT 场景:该小区上行PRB利用率大于上下行PRB门限。

3 部署实施

3.1 符号关断 计划分批次分区域开启节能节电功能,10 号东胜区、11号铁西区、12号康巴什区。

3.2 RF智能关断 自2019年6月20日对全网除高铁小区外的所有2、4、8通道小区进行开启。

4 效果评估

4.1 符号关断

4.1.1 DT/CQT 指标对比 对比DT 测试测试指标,开启前后对现场测试基本无影响,正常波动。具体如下所示:

类别 覆盖率 SINR 下载速率调整前 99% 19.29 45.21调整后 99.12% 20.12 44.93

4.1.2 KPI指标对比 对比开启前后三天网管KPI指标,数据业务流量、无线接通率、无线掉线率和切换成功率等指标基本无影响,具体如下所示:

日期 无线掉线率(%)无线接通率(%)切换成功率(%)备注2019-4-07 0.16 99.64 99.64开启2019-4-08 0.15 99.64 99.64前2019-4-14 0.15 99.57 99.73开启2019-4-15 0.14 99.67 99.74后

4.1.3 节能效果 华为设备能耗统计仅有部分时间,部分小区可以统计,本次统计4月12日至4月15日4天指标进行对比

日期 能耗(度) 备注2 2001199//44//78 4 4993078..006912开启前2 2001188//44//1145 4 4667960..033584开启后

基站功能开启关闭后能耗统计,符号关断开关开启后日均能耗节约239.37度,节能增益4.83%；

4.1.4 小结 本次符号关断节能功能开启对现网指标影响的评估,通过对比测试指标和网管KPI指标,开启节能功能对无线侧KPI指标及业务影响在正常范围之内,鄂市符号关断节能减排开关开启后日均可节省电源500度左右,能达到节能减排和提升经济效益目的。

4.2 RF智能关断

4.2.1 DT/CQT 指标对比 本次测试选取网格2区域内主要干道进行,功能开启后各项指标均正常波动、无明显劣化指标。

时间 平均(d S BI)N R覆盖率 M3O.0 S占＞比=呼时叫延建(s立)开启前 16.17 98.16% 96.25% 4.422开启后 14.993 98.41% 95.59% 3.553

4.2.2 KPI指标对比 对比节能开启前后开启小区关键KPI指标,对比开启之前指标无线接通率、掉线率、切换成功率、流量都在正常范围内波动。

日期 4-切2换-e成S R功V率C C无线(掉%线)率无线(接%)通率开启前 9 9 66..5232%% 0 0..11660488 9 999..3387开启后 9 9 66..6932%% 0 0..11550235 9 999..4443

4.3 节能效果 开启后每1000个基站能耗降低8度左右；

4.4 小结 射频通道智能关断开启后覆盖、速率以及网络KPI指标均正常范围波动,开启站点能耗节省0.59%左右；

结语

经过上述一系列的测试评估分析后,LTE 符号关断、RF 智能关断开启后对现网指标无影响。LTE 符号关断开启后节能增益为4.83%,智能关断开启后节能增益为0.59%,节能效果明显。