Page 78 - 无线通信技术创新与应用

Innovation and Application of Wireless Communication Technology
无线通信技术创新与应用

三、移动通信低碳发展

（一）移动通信网络的低碳演进
在移动通信网络的布设初期，为了尽可能地提升网络信号的覆盖率，运营

商采取部署覆盖形状为正六边形的大功率基站的策略，形成结构规则、密度均匀
的同构蜂窝网络；随着移动通信网络的进一步发展，由单一宏蜂窝基站构成的单
层网络难以再满足用户业务的多样化与差异化需求，宏蜂窝覆盖，微蜂窝补盲，

成为了一种提升网络服务能力的行之有效的部署方式；为了进一步实现网络的深
度覆盖，运营商采取密集化部署微基站的方式提升网络覆盖能力，单位面积内的
基站数与天线数激增，在提升网络服务能力的同时，带来了碳排与能耗的爆发式
增长。
面向“双碳”目标，移动通信网络正朝着低能耗、高能效和低碳排的方向演

进，具体表现为以下 4 个方面：网络结构弹性化，网络密集化是提升网络容量的
最直接、有效的途径之一，可是网络密集化并不总能带来网络性能的提升，一方
面，超密集网络下蜂窝间的复杂干扰将恶化网络性能，另一方面基站密度的增长

会同步带来碳排的增长。显然，致密、无缝的覆盖并不是低能耗的覆盖方式，考
虑到网络中业务流量分布的随机性，通过组网架构的弹性变化，进行网络结构与
业务分布的相互匹配，实现按需覆盖是一种高能效的、低碳排的覆盖方案。传输
单元精简化，随着流媒体业务的增长，单位面积内的终端连接数与业务量激增，
基站射频模块收发端天线数增加，由传统的单天线结构，逐步演进至多输入多输

出（multiple-in and multiple-out，MIMO）的结构，再演进至超大规模阵列天线结构。
可是由于射频端器件的非线性效应，超大规模天线阵列会导致高能效与高能耗并
存的问题，而传输单元稀疏化是降低碳排的有效途径，在轻业务负载下，通过天

线 / 符号 / 载波周期性地休眠与关断，可以在保持基站服务能力的同时降低功耗。
网络资源多样化，在宏蜂窝基站与微蜂窝基站所组成的双层异构网络中，层间干
扰严重制约了网络的能量效率，如何对通信资源进行高效管控，消除跨层干扰，
提升网络能效，成为移动通信网络向低碳发展的演进方向之一；在移动通信网络
中，除了载波、带宽、符号和时频资源块等无线资源，电力、光伏等能量资源，

还包括网络基础设施、虚拟化功能实体等物理资源，以及由虚拟化功能实体组成
的切片资源。

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