2019年被認為是5G商用元年,5G網絡的復雜性對供電系統的部署難度、能耗、可靠性及運營等帶來新的挑戰。
5G網絡架構及主要特點
5G網絡由于業務特性的原因,相對于4G網絡有較大的變化。其中,5G核心網體現出兩大特點,一是DC化,二是分級架構。而5G無線網絡將BBU分解為CU和DU兩個部分,使得5G時代的無線網絡較4G更加靈活,也更加復雜,具體的網絡架構詳見下圖。

5G無線網絡供電方案探討
5G網絡的復雜性對供電提出了新的挑戰。首先,5G無線設備由于通道數大大增加,站點設備功耗相對于4G網絡有較大幅度的增加。例如,一個比較典型的S111宏站,功耗由4G網絡的1200W左右上升到5G網絡的4000W左右,功耗大幅增加,這給電力引入和站址選擇帶來了新的挑戰和困難。其次,5G站點的功耗大幅增加,且同等網絡覆蓋,站點密度也會增加,整個網絡能耗非常大,因此對設備的效率提升和節能提出更高的要求。此外,5G網絡與原來的網絡共存,站點數量進一步增加,且設備種類也大大增加,對運營管理帶來更大的挑戰。最后,5G網絡除了無線寬帶業務外,還會有超高可靠、超低時延的URLLC業務,因此對供電的可靠性提出了更高的要求。基于此,中興通訊對5G網絡供電方案的思考如下。
D-RAN場景的供電方案
D-RAN是4G網絡最常見的無線網絡部署方式,5G網絡中也會延續使用,它將DU/CU/AAU放在同一個物理地址,可以用一套電源產品對所有設備進行供電,相對來說產品比較成熟,使用較多。該方案中直流輸出線纜要求16mm2,如果采用6mm2或10mm2的直流線纜,需要在直流電源輸出側增加DC/DC升壓插箱,將48VDC升壓到57VDC供給AAU設備。

CU云化&DU集中部署場景的供電方案
CU云化&DU集中部署是將CU放置在DC機房中,DU集中部署在同一個物理站址,通過光纖拉遠至遠端AAU組成基站,比較常用的有集中供電和分散供電。

一般來說,集中度高且數量多的區域采用集中供電更劃算,而設備分散的區域適合采用分散供電。
中興通訊5G供電方案,針對5G網絡不同的場景和業務特點,可有效滿足運營商實現快速、高效、智能的供電系統部署,全力為5G賦能。