基站|重磅全文!5G商用一周年技术仍不成熟?运营成本无法消化?邬贺铨院士这样回应( 二 )


5G能效显著优于4G 。 我国三个电信运营商2018年电费占收入的比例 , 有的占3%左右、有的占4%左右 , 欧洲国家是占1.5% , 发展中国家是4~5% , 全球平均是2% 。 我们运营商电费占收入的比重比全球平均要高一些 , 在5G之前就是这样 。
有人说5G用的频段高、基站密度大 , 如果要完全达到4G现在的覆盖水平 , 5G基站数可能是4G的2~3倍 , 每个基站的能耗也可能是4G的2~3倍 , 这样来算整个5G的基站总能耗可能是4G的4~9倍 。 实际上 , 5G基站将来是宏站+微站 , 宏站数可能跟4G相当 , 微站更密一点 , 但是能耗也不会是4G微站的3倍 。 另外 , 有WIFI的地方用WIFI , 可以省去布放室分系统 。 总的来说 , 5G的能耗应该比4G高 , 但是不是有4~9倍这么高还是值得商榷的 。
从能效看 , 虽然5G能耗高 , 但支持的速率更高容量更大 。 例如 , 64T64R的5G基站可支持10Gbps/810W , 换算可得能效为0.18W/GB , 而4T4R的4G基站的能效为5W/GB , 所以从能效的角度 , 5G是更有优势的 。
当然 , 我们现在可以采用基站休眠的方案 , 因为网络的话务量本身就是有潮汐效应的 , 忙时和闲时差别可能达到4倍 。 所以在一些公共场所假如晚上没有人了 , 我们可以智能关闭5G、降低发射功率 , 每天可以节能大概13.45% 。 也可以不关掉整个基站 , 只关掉其中的毫米波频段 , 就像普通的6GHZ以下的频段也可以关掉部分载频 。
当然这种休眠方案需要技术支持 , 5G的基站参数组合非常多 , 靠人工的经验根本做不了 , 就要通过自适应AI的技术来支持 。 有资料分析 , 采用自适应休眠方案 , 在覆盖范围不变、运营商的服务性能不变的情况下 , 可以节省15%~25%的基站电力消耗 。 另外 , 可以改变供电方式 , 比如说智能升压 , 减少信号线损 , 有条件的地方使用光伏供电等 。
关于致冷 , 空调是最耗能的 。 把空调降温改成液冷 , 可以比传统方式省30%的电 。 目前基站定义的环境温度标准是18~28度 , 这是考虑了以前基站内工作人员的舒适度 , 但现在基站基本上是无人值守的 , 不需要考虑人在里面工作的舒适度 。 而且电路板有散热措施 , 我建议提高基站的环境温度标准 , 这样就能节省能耗 。 另外 , 杆上AAU(有源天线单元)等设备 , 也可以用自然冷却的方法 。
5G投资回报状况与4G相当 。 5G基站复杂 , 成本比4G高 , 但将5G商用一年的基站价格与已经商用7年的4G基站价格直接相比是不合理的 , 在5G建设周期内 , 基站成本会下降很快 。 5G基站比4G密集 , 投资肯定要高 。
招商证券(600999,股吧)预测过 , 说5G基站等基建项目在建设周期内的总投资可能是1650亿美元 , 4G用了1100亿美元 , 也就是说5G基站投资只是比4G多了50% 。
我们国家4G建设从2013年起到现在7年了 , 目前实际用户占全网移动用户的80% , 5G要达到4G这样的用户规模估计要8年甚至会更长一些 。 可以看出 , 5G年度投资规模并非想象的那么庞大 。
关于投资回报 , 目前韩国5G用户ARPU值比4G增加37% , 显示在来自消费者用户的收入方面 , 5G将超过4G 。 事实上即便在韩国 , 5G的超高清视频、VR/AR、室内定位、车联网等业务还未规模应用 , 如果考虑这些新业务 , 5G消费者业务收入将是4G的2倍以上 。 而且长远看 , 5G主要收入将来自政企客户 , 其贡献将是消费者业务的3倍以上 。
因此 , 综合考虑宏站和密集微站的建设、运维等因素 , 5G综合成本是4G的4~5倍 , 运营收入将超过4G的6倍 。 可以认为 , 5G的投资回报会比4G还好一些 , 或者至少是相当 , 不会出现投资无法回收的情况 。
5G商用是新一轮研发的开始 。 中国在全球率先大规模部署5G SA , 当然有探路的风险 , 有产品成熟性、稳定性的考验问题 。 室内覆盖5G也是复杂的 , 因为高频电磁波的穿墙能力差了 , 覆盖成本高了 , 深度覆盖需要比较各种各样的覆盖方案 。 室分系统需要兼顾有源和无源 , 还要增加物联网、定位功能及可视化运维等智能化能力 。


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