5G基站功耗，到底有多可怕？

本文来源：鲜枣课堂

本文作者：小枣君

前几天，从某运营商流出的一张图，在小枣君的朋友圈里被广泛传播。

就是这张（点击可看放大观看）：

图中显示的，是该运营商在广州、深圳对不同厂家5G基站功耗的实际测试结果。

一直以来，大家在谈论5G大带宽高速率优异性能的同时，也在关心5G的功耗。对于5G的功耗，虽然也有不少理论参数，但都缺乏实际测试结果的论证。

而上面这张图，毫无疑问是目前最真实的一线测试结果，而且来自运营商，非常有说服力。

根据图中结论：

1、5G单站功耗是4G单站的2.5~3.5倍，AAU功耗增加是5G功耗增加的主要原因。

2、目前单站满载功率近3700W，需对现网电源、配套进行提前扩容。

毫无疑问，这个结论是非常惊人的。虽然我们对5G的功耗增加有一定的心理准备，但这个增加幅度，还是让人有些惊愕。

甚至有网友惊呼：“国家电网或是5G最大赢家！”

众所周知，通信网络的能耗成本（也就是电费），占运营商网络维护成本（OPEX）的比例，大约是20%左右。

功耗翻倍，也就是电费翻倍，毫无疑问将大大增加运营商的运营压力。结论中提到的电源设备扩容，也意味着5G网络建设投资（CAPEX）的增加。

5G基站主设备，主要由BBU和AAU组成。AAU其实就是4G时代的RRU+天线。

BBU的主要作用，是负责基带数字信号处理。AAU的主要作用，是将基带数字信号转换成模拟信号，然后调制成高频射频信号，再通过功放单元放大功率，通过天线发射出去。

从图中数据来看，BBU的功率比较稳定，不受业务负荷的太大影响。而AAU就不一样了，随着负荷的增加，功耗也大幅增加。

S111配置、100%负荷下，单站功耗甚至能达到3852.5W。

S111/S333：S表示定向扇区，111表示三扇区基站，每扇区一个频点，333表示三扇区基站，每扇区三个频点。

值得一提的是，这还只是设备本身的功耗，还没算上空调的功耗。单个站点的整体功耗只会更大。

需要特别说明的是，虽然5G基站的功耗绝对值在增加，但它的能效比肯定是低于4G的。也就是说，在功耗相同的情况下，5G的网络容量将是4G的几十倍，每bit的耗电量是大幅下降的。

有数据显示，5G基站下，每1度电可以供你下载5000多部超清电影。而在4G时代，同样的电量仅能下载200部不到。

每度电可以下载的数据量（4G和5G对比）

数据来自网优雇佣军

尽管如此，电费的直线上升，还是会让运营商寝食难安。5G的功耗控制，对于运营商和设备商来说，是一个非常紧迫的问题。

目前来看，主要的应对举措包括：采用更高工艺制程的芯片、更节能的器件材料，引进更科学的散热方法，以及通过AI技术对设备功率进行动态控制。

MWC2019上海展上，某设备商推出的“5G液冷”基站

尤其是最后这个AI技术动态功耗控制，被诸多厂商视为降低能耗的重要突破点。在MWC上，都有展示此类方案，效果貌似显著。

总而言之，5G设备功耗是摆在运营商面前的一个严峻挑战，也是我们推进5G建设的一个重要障碍。如果无法有效解决功耗问题，加上5G商业模式和需求仍然不甚明朗，运营商很难有动力进行大规模建设，5G的落地推进和长远发展也会受到影响。

我们需要5G，我们更需要绿色的5G。希望广大厂商能够加紧创新研发，推出更多更有效的节能技术，进一步降低5G能耗，彻底打消我们建设和发展5G的顾虑！

下期展会预告：

2020第十三届IOTE物联网展·苏州站，3月24-26日

2020第十四届IOTE物联网展·深圳站，7月29-31日