2019年被認為是5G商用元年，5G網絡的復雜性對供電系統的部署難度、能耗、可靠性及運營等帶來新的挑戰。

　　5G網絡架構及主要特點

　　5G網絡由于業務特性的原因，相對于4G網絡有較大的變化。其中，5G核心網體現出兩大特點，一是DC化，二是分級架構。而5G無線網絡將BBU分解為CU和DU兩個部分，使得5G時代的無線網絡較4G更加靈活，也更加復雜，具體的網絡架構詳見下圖。

　　圖1：5G網絡架構

　　三級DC架構：按業務特性，在不同位置部署邏輯網元，支持DC內和DC間資源共享，跨地域一張網。

　　DU和CU分離：將BBU按照功能分為DU和CU兩個物理部分，部署更加靈活。

　　RRU和天線合一為AAU：AAU/DU/CU靈活部署，滿足業務多樣化需求。

　　在5G無線網絡部分，CU和DU拆分后，AAU/DU/CU可以實現靈活部署，滿足業務多樣化需求。比較常見的有三種部署方式：D-RAN方式，CU云化&DU分布部署，CU云化&DU集中部署，具體結構詳見下圖。

　　一般來說，D-RAN部署主要適合于前期快速進行廣域范圍，CU云化&DU集中部署比較適合于城市熱點區域的覆蓋。

　　圖2：5G無線網絡部署方式

　　5G無線網絡供電方案探討

　　5G網絡的復雜性對供電提出了新的挑戰。首先，5G無線設備由于通道數大大增加，站點設備功耗相對于4G網絡有較大幅度的增加。例如，一個比較典型的S111宏站，功耗由4G網絡的1200W左右上升到5G網絡的4000W左右，功耗大幅增加，這給電力引入和站址選擇帶來了新的挑戰和困難。其次，5G站點的功耗大幅增加，且同等網絡覆蓋，站點密度也會增加，整個網絡能耗非常大，因此對設備的效率提升和節能提出更高的要求。此外，5G網絡與原來的網絡共存，站點數量進一步增加，且設備種類也大大增加，對運營管理帶來更大的挑戰。最后，5G網絡除了無線寬帶業務外，還會有超高可靠、超低時延的URLLC業務，因此對供電的可靠性提出了更高的要求。基于此，中興通訊對5G網絡供電方案的思考如下。

　　D-RAN場景的供電方案

　　D-RAN是4G網絡最常見的無線網絡部署方式，5G網絡中也會延續使用，它將DU/CU/AAU放在同一個物理地址，可以用一套電源產品對所有設備進行供電，相對來說產品比較成熟，使用較多。該方案中直流輸出線纜要求16mm2，如果采用6mm2或10mm2的直流線纜，需要在直流電源輸出側增加DC/DC升壓插箱，將48VDC升壓到57VDC供給AAU設備。

　　圖3：D-RAN場景的供電方案

　　CU云化&DU分布部署場景的供電方案

　　CU云化&DU分布部署是將CU放置在DC機房中，DU分布部署，組成多個基站，供電方式相對復雜，比較常用的有集中供電和分散供電。

　　集中供電是使用一套電源系統對DU和AAU進行供電；分散供電是用多套電源系統分別給DU和AAU進行供電。具體供電方案如下圖所示。

　　圖4：CU云化&DU分布部署場景的供電方案

　　CU云化&DU集中部署場景的供電方案

　　CU云化&DU集中部署是將CU放置在DC機房中，DU集中部署在同一個物理站址，通過光纖拉遠至遠端AAU組成基站，比較常用的有集中供電和分散供電。

　　圖5：CU云化&DU集中部署場景的供電方案

　　集中供電還是分散供電，最核心的考慮因素是成本，應該采用綜合成本最低的方案。綜合成本包括3個方面：設備成本、工程成本、運營成本，同時要結合現網的電網和電力引入條件等進行綜合考量，合理選擇供電方案和產品。

　　集中供電：設備成本低、工程成本高（主要是拉遠線纜和施工）、運營成本低

　　分散供電：設備成本高（主要是因為數量多）、工程成本低、運營成本高（主要是維護成本高）。

　　表1：分散供電和集中供電的優劣勢分析

　　一般來說，集中度高且數量多的區域采用集中供電更劃算，而設備分散的區域適合采用分散供電。

　　中興通訊5G供電方案，針對5G網絡不同的場景和業務特點，可有效滿足運營商實現快速、高效、智能的供電系統部署，全力為5G賦能。