В феврале 2019 года совет директоров GSMA поставил перед собой так называемую «знаковую цель»: трансформировать мобильную индустрию таким образом, чтобы она достигла нулевого уровня выбросов углекислого газа не позднее 2050 года. Энергетический кризис в Европе, а также вызванные изменением климата стихийные бедствия и инфляционное давление во всем мире усиливают необходимость сокращения как затрат на энергию, так и выбросов углекислого газа, связанных с энергетикой. мобильные сети—даже несмотря на то, что операторы наращивают усилия для достижения среднесрочных и долгосрочных целей в области устойчивого развития, таких как цель, установленная GSMA.
Есть очевидный кандидат на улучшение: радиосетевая сеть (RAN), на долю которой приходится более половины всего Операторы мобильной связи«Энергопотребление». Пер Кангру, технолог из офиса технического директора VIAVI Solutions, предложил три стратегии для операторов по сокращению энергопотребления и связанных с этим прямых и косвенных затрат — стратегии, которые также открывают возможность повышения производительности сети.
Настройка уровней мощности RAN
По словам Кангру, при правильной настройке уровней мощности сети путем регулирования наклона и полного или частичного отключения сот операторы могут быстро добиться снижения затрат на электроэнергию на 5%, сохраняя или улучшая при этом качество работы. Поскольку на операторов связи приходится примерно 1% всего мирового потребления электроэнергии, «пять процентов экономии в 1% — это довольно значительная сумма», — сказал Кангру. «Ценность этого очень высока». Операторам необходимо найти баланс: в конце концов, сеть не сможет предоставлять услуги, если уровни мощности слишком сильно снижены. Как операторам следует сбалансировать эту настройку? Используя подробные данные о мобильности вместе с геолокационной информацией, говорит Кангру. Такая информация может быть передана в цифровой двойник на основе машинного обучения для количественной оценки влияния на экономию энергии, одновременно защищая качество обслуживания клиентов и гарантируя, что радиочастотная энергия не будет направлена в зоны, где нет пользователей. Более эффективно регулируя уровни мощности сети, операторы могут достичь двух целей одновременно: сократить потребление энергии и потенциально повысить производительность.
Обучайте более интеллектуальные системы RAN.
Кангру отмечает, что в рамках Open RAN ведётся работа по всей экосистеме, направленная на разработку, тестирование и оптимизацию xApps и rApps для O-RAN, которые будут способствовать энергосбережению. Такие операторы, как Deutsche Telekom, Orange, Telefónica, TIM и Vodafone, сделали энергоэффективность одним из приоритетных технологических направлений в своих проектах Open RAN — например, функции на основе интеллектуального контроллера RAN (RIC), которые могут использовать ИИ/машинное обучение для активации и деактивации функций спящего режима или для управления трафиком с учётом энергопотребления в определённых диапазонах. Кангру приводит один конкретный пример, разработанный VIAVI: эмуляция реальных сот, энергопотребления и перемещений абонентов в лабораторных условиях для обучения RIC работе в оптимизированном диапазоне энергопотребления и качества обслуживания (QoE).
«Многие из этих алгоритмических решений не только основаны на O-RAN, но и могут быть применены к существующим сетям радиодоступа», — говорит Кангру.
Более качественная установка
«Достаточно хорошая» установка базовой станции больше не является достаточной, когда операторы хотят экономить энергию. Например, установка антенн осуществляется с помощью цифрового компаса, обеспечивающего приблизительную, но не точную точность. «Люди готовы мириться с определенными погрешностями, просто потому что этого достаточно», — говорит Кангру. «Если выравнивание антенны отклоняется на несколько градусов, сеть все равно будет обеспечивать достаточное качество покрытия. Но при этом расходуется энергия впустую, и увеличивается межсотовая интерференция. Поэтому, когда необходимо снизить уровень помех и сэкономить энергию, точность установки антенн становится действительно важной». Кангру также отметил, что помимо RAN, VIAVI добилась значительного снижения энергопотребления и повышения производительности в проводной сети доступа благодаря более интеллектуальной установке и техническому обслуживанию. Компания работает с сетевым оператором в Великобритании над новой методологией проверки и обслуживания их волоконно-оптической сети, что позволило сократить количество выездов специалистов на 5,000 в неделю. Кангру назвал этот сценарий «наилучшим видом экономии энергии: когда она не потребляется».
Использование интеллектуальных инструментов для более точной установки сетей, которые одновременно минимизируют энергопотребление и обеспечивают параметры производительности, ожидаемые при планировании сети, в конечном итоге означает более эффективное функционирование сети. И это важно не только для отдельных операторов, но и для отрасли в целом, говорит Кангру.
«Ключевой момент заключается в том, чтобы вся отрасль в целом могла лучше управлять энергоснабжением на местном, региональном и глобальном уровнях», — добавляет он. В конце концов, как отметил Кангру, цены на энергоносители в большинстве стран мира устанавливаются на основе последнего потребленного кВт⋅ч, поэтому сокращение потребления энергии на местном уровне, чтобы избежать пиковых нагрузок, которые приводят к повышению цен в часы пик, может снизить общие затраты примерно вдвое. Это особенно важно в Европе, где потребители сталкиваются с ценами на энергию, в десять раз превышающими цены прошлого года. «Каждый сэкономленный кВт⋅ч становится действительно важным», — говорит он.
Источник: https://www.rcrwireless.com/20230206/5g/three-ways-that-operators-can-save-energy-and-improve-network-performance
