2020年9月基于AI的5G基站节能控制平台项目背景PART1项目背景随着无线通信技术的发展，新一代无线通信网络（5G）带宽和速率越来越高，单个基站的能耗也随之增加到4G时代的2.5倍以上。针对目前5G基站高能耗、少用户甚至零用户的问题，运营商普遍采用定时关断基站的方法进行节能，根据前期统计的业务量随时间变化的规律，在通信闲时关断基站，减少能源消耗。该方法具有较多弊端：1、影响用户感知；2、无法实时动态关断；3、关断后无法及时唤醒。市场上急需一种能够根据用户需求实时动态开关5G基站的技术方案。思路与方案PART2整体思路（一）该节能平台运用AI技术，通过专利技术定位4/5G用户位置，可以根据不同的场景、VIP用户、节能要求设定5G基站节能阈值，动态管控5G基站的节能手段并输出节能数据统计。输入•4G话单•5G话单•场景信息•用户终端库AI节能平台•差异化场景•VIP用户•节能管控输出•动态关断•动态开启•节能数据统计整体思路（二）该节能平台针对室外宏站、室分系统以及对应的场景（边缘/一般/重要）设定基站关断和唤醒阈值，后期根据实际用户使用情况通过AI算法对每一个5G扇区设定合理阈值，做到节能效果最大化。关断条件唤醒条件最小激活用户数上下行流量（GB）持续时长(分钟)最小激活用户数上下行流量（GB）持续时长(分钟)宏站边缘105512715一般831010510重要5220615室分边缘5357515一般32105310重要1120315具体方案（一）由于终端的更换和市场的成熟需要一定的时间，目前运营商一般同时运营两代无线通信网络，以目前现状为例，运营商同时运营上一代4G和新一代5G通信网络。4G网络带宽较小，能源消耗较低；5G网络带宽较高，能源消耗大。在5G网络运营初期，支持5G网络的终端数量较少，不同区域终端分布也非常不均衡，不少5G基站下均为零用户接入。本项目通过全覆盖4G网络实时收集用户IMSI信息，结合运营商终端库中用户IMSI和终端IMEI的对应关系，统计该4G基站范围内支持5G的终端数量，待达到一定阈值条件后，开启或关断该区域5G基站，达到动态节能的效果。该方法由扬州电信分公司姚欣自主创新并撰写了《一种动态开关基站节能的方法》发明专利，目前已通过集团审核，由中国电信股份有限公司向国家知识产权局申请了国家发明专利。具体方案（二）：5G基站关断流程步骤101，用户接入5G扇区。步骤102，基站开始产生用户话单数据到网管。步骤103，网管统计时间段内的5G激活用户数并上报到AI节能平台。步骤104，AI节能平台根据阈值设定关断基站。步骤105，5G基站对下挂用户下发切换信息。步骤106，用户根据切换信息切换到5G邻区或4G基站。用户终端5G基站网管5G邻区/4G基站101用户接入102上报话单103上报统计数据AI节能平台104关断基站105下发切换信息106用户切换具体方案（三）：5G基站唤醒流程用户终端5G同站址4G基站4G话单库终端库网管5G站点101用户接入102上报话单103匹配终端类型106下发5G切换信息104统计终端能力105唤醒5G站点步骤101，用户接入5G同站址4G扇区。步骤102，基站上报4G无线话单。步骤103，后台服务器根据5G同站址的4G扇区无线话单匹配用户终端（IMSI-IMEI）。步骤104，统计5G同站址4G扇区周期内5G终端数量输出到网管。步骤105，网管根据上报情况和设定阈值对同站址的5G站点进行唤醒操作。步骤106，网管通过同站址4G扇区下发5G切换消息。具体方案（四）：系统结构图*系统拟部署在省NOC机房，和直真系统光纤直连获取数据NIFI集群HBASE应用服务器HADOOP计算集群5G网管4GEPC数据查询服务数据处理调度管理数据服务接口采集/预处理用户终端库4/5G工参其他节能系统具体方案（五）：系统架构图应用层接口层中间表维表JDBC-BRIDGE实时应用统计通用导出实时数据服务应用表临时表HDFS数据层数据源信令面详单工参信息其他配置信息…Hbase应用详单计算引擎(flink/spark)实时监控具体方案（六）：系统数据流S1-MME数据源用户终端库4/5G工参4/5G地理位置关联表配置数据直真DPIXDR①与处理系统直连（获取到数据约3分钟时延）②DCN网络传输（获取到数据约5分钟时延）周期性更新数据完整性实时监控详单表应用及汇总表HBASE实时计算（Flink)MTSERVICE实时数据服务实时应用...
