你的网络“调配员”上线！“基站功率共享”能否破解网络建设难题？

本文针对传统基站功率资源利用率不均衡、无法贴合业务需求动态调整的问题，介绍了基站功率共享技术。通过引入新功能模块，该技术实现了基站间功率的智能分配，提升了网络性能。应用在高铁、地铁和农村等场景，实现了低损耗的功率与业务的精准匹配。中国移动创新提出5G基站功率共享架构，联合产业推动产品研发，目前已在高铁场景应用。未来基站功率共享技术将持续助力无线网络建设，提高网络效率，解决容量挑战，支撑(chēng)通(tōng)信(xìn)行(xíng)业(yè)高(gāo)效(xiào)、可(kě)持(chí)续(xù)的(de)发(fā)展(zhǎn)。

1、背(bèi)景(jǐng)与(yǔ)理(lǐ)念(niàn)

在(zài)当(dāng)今(jīn)数(shù)字(zì)社(shè)会(huì)中(zhōng)，随(suí)着(zhe)移(yí)动(dòng)通(tōng)信(xìn)技(jì)术(shù)的(de)蓬(péng)勃(bó)发(fā)展(zhǎn)，信(xìn)息(xi)传(chuán)输(shū)进(jìn)入(rù)了(le)一(yī)个(gè)全新的阶段，对于无线接入网提出了新要求。随着带宽的增加，网络速率大幅提升。但由于频段的提升，无线传输损耗增加，为了保证一定高速率，会增加基站建设数量，使得网络建设成本高成为了突出的难题。

面对这个挑战，提出了基站功率共享的理念，这一概念的核心思想是通过让不同基站或单个基站的不同通道共享它们的发射功率，从而提升单个天线获得的功率水平。并将这一调整过程与用户所在位置和业务相结合，实现智能而有效的功率分配，基站可以更加灵活地满足用户的需求，更好地适应数字社会对通信资源日益增长的需求。

2、功率共享技术简述

所谓功率共享主要指5G功率共享技术在传统基站架构基础上，通过增加“功率合成单元，功率配置单元，联合校准单元”三部分(fēn)功(gōng)能(néng)模(mó)块(kuài)，实(shí)现(xiàn)两(liǎng)个(gè)RRU的(de)功(gōng)率(lǜ)动(dòng)态(tài)分(fēn)配(pèi)，将(jiāng)功(gōng)率(lǜ)按(àn)需向用户聚集的天线分配。具体方案包括：①下行链路信号处理，首先在数字域，将2路TRP基带信号复制、移相、加和，形成仅有相位差异的“双胞胎”信号，新信号被RRU放大，经过功率合成单元后，实现两路信号按需分配。②上行通过对称的信号复制、移相、加和的处理过程，将不同TRP承载的用户信息分配到各自的物理层进行处理。③通过业务驱动的RB级功率共享调配技术，实现了细颗粒度的动态灵活功率调度。该创新架构具有能量分配集约化、资源调整实时化、跨域校准归一化和共享单元内置化四大特点，使得部署更加灵活便捷、运行更加(jiā)绿(lǜ)色(sè)高(gāo)效(xiào)、感(gǎn)知(zhī)保(bǎo)障(zhàng)更(gèng)加(jiā)精(jīng)准(zhǔn)。

3、功(gōng)率(lǜ)共(gòng)享(xiǎng)使(shǐ)用(yòng)场(chǎng)景(jǐng)

功(gōng)率(lǜ)共(gòng)享(xiǎng)技(jì)术(shù)相(xiāng)比(bǐ)(bǐ)传(chuán)(chuán)统(tǒng)(tǒng)基(jī)(jī)站(zhàn)(zhàn)方(fāng)(fāng)案(àn)(àn)可(kě)以(yǐ)提(tí)高(gāo)AAU等(děng)设(shè)备(bèi)的(de)使(shǐ)用(yòng)效(xiào)率(lǜ)，在(zài)(zài)多(duō)(duō)种(zhǒng)场(chǎng)景(jǐng)有(yǒu)应(yīng)用(yòng)潜(qián)力(lì)，总(zǒng)结(jié)归(guī)纳(nà)下(xià)来(lái)，功(gōng)率(lǜ)共(gòng)享(xiǎng)应(yīng)用(yòng)场(chǎng)景(jǐng)可(kě)分(fēn)为(wèi)如(rú)下(xià)三(sān)类(lèi)：

功(gōng)率(lǜ)共(gòng)享(xiǎng)架(jià)构率先在高铁场景应用，针对高铁用户(hù)的(de)移(yí)动(dòng)性(xìng)特(tè)征(zhēng)，列(liè)车(chē)用(yòng)户(hù)位(wèi)于(yú)基(jī)站(zhàn)右(yòu)侧(cè)时(shí)，左(zuǒ)右(yòu)两(liǎng)侧(cè)RRU的(de)功(gōng)率(lǜ)全部(bù)集中(zhōng)到(dào)右(yòu)侧(cè)天(tiān)线(xiàn)，列(liè)车(chē)用(yòng)户(hù)位(wèi)于(yú)基(jī)站(zhàn)左(zuǒ)侧(cè)时(shí)，左(zuǒ)右(yòu)两(liǎng)侧(cè)RRU的(de)功(gōng)率(lǜ)全部(bù)集中到左侧天线，在不增加任何输出功率的条件下，最大提升单侧天线的发射功率3dB。

功率共享架构在地铁场景应用，同样可以利用地铁用户的移动性特征，最大提升单侧漏缆的发射功率3dB。此外，在地铁场景下，RRU内不同制式的信号通过不同通道发射，功率无法在制式间灵活分配。而功率共享架构支持单台RRU内不同通道的功率再分配，实现多种信号制式间的功率共享，最大提升单种制式的发射功率1dB，进一步提升单侧漏缆的最大发射功率。

功率共享架构同时也可以在农村低容量场景应用，针对农村场景用户量比较少，单站利用率不高的特性，把A站空闲时频资源对应的功率，动态的分配给B基站，同理也可以把B基站空闲功率资源对应的功率分配给A基站，配合基带A\B站之间的功率调整算法，单侧天线的发射功率最大提升3dB。

4、功率共(gòng)享(xiǎng)技(jì)术(shù)应(yīng)用(yòng)

中(zhōng)国(guó)移(yí)动(dòng)和(hé)通(tōng)信(xìn)设(shè)备(bèi)制(zhì)造(zào)商(shāng)建(jiàn)立(lì)紧(jǐn)密(mì)的(de)伙(huǒ)伴(bàn)关系，共同推动功率共享产品的研发和商用化。目前中国移动已经联合华为、中兴分别在河南、辽宁、江西、安徽、江苏、广东6个省份试点验证，并进一步在多个省市落地应用。

5、未来展望

一方面功率共享技术提高设备的利用效率。通过智能管理和优化功率分配，最大程度地减少闲置时频资源的功率浪费，提升设备利用率，实现更可持续的发展。另一方面功率共享技术可以优化网络性能，突破设备固有发射功率上限，实现覆盖与容量的双提升。综合而言，基站功率共享技术将(jiāng)助(zhù)力(lì)通(tōng)信(xìn)行(xíng)业(yè)实(shí)现(xiàn)更(gèng)高(gāo)效(xiào)、更(gèng)可(kě)持(chí)续(xù)的(de)发(fā)展(zhǎn)，为(wèi)数(shù)字(zì)社(shè)会(huì)的(de)建(jiàn)设(shè)提(tí)供(gōng)重(zhòng)要(yào)支(zhī)持(chí)。

作(zuò)者(zhě)：许(xǔ)康(kāng)

单(dān)位(wèi)：中(zhōng)国(guó)移(yí)动(dòng)研(yán)究(jiū)院