RRU功率池化，实现动态呼吸网络

        在2G和3G无线通信发展初期，载波带宽较窄，运营商拥有的频谱一般都比较少，基站发射的载波制式和载波数较少，对RRU的机顶输出功率要求相对较低。随着4G和5G业务的发展，载波带宽越来越大，且2G和3G仍然有一定的业务需求，RRU需要同时支持2G、3G、4G、5G，机顶输出功率要求越来越高；另一方面，随着运营商间网络共享的趋势愈发明显，进一步加剧了对RRU机顶输出高功率的要求。更高的RRU机顶输出功率带来设计的困难，同时也会加大RRU成本，这与运营商希望降低设备成本的意愿背道而驰。

        在传统移动蜂窝网络中，通信站点通常由3个或多个扇区组成，由于覆盖、用户群体、数量都有差异，同一时刻扇区间的负荷并不完全一致，且随时变化，造成扇区间射频单元RRU的机顶输出功率不均衡，有的RRU机顶输出功率距离最大输出还有剩余，有的RRU已经用到最大。而不同扇区RRU都是独立个体，相互之间无任何物理连接，即使某一RRU有功率剩余也无法转移给需要增加功率的扇区，无法“劫富济贫”。

        中兴通讯近些年推出了一系列极简站点解决方案，其中三扇合一的方案尤其受运营商青睐。该方案在业界第一次把多频段、三扇区、4T MIMO结合在一起，组成了一个六边形的全能产品，在全球很多区域已经部署或者即将部署。除去这些传统亮点，该方案在业界首次实现了RRU功率扇区间功率共享，解决了存在多年的扇区间功率无法共享的疴疾。

        单RRU硬件支持三扇区，这样扇区间就有了功率共享的物理通道，初步具备了共享的条件。RRU三扇区整机总输出功率可视作一个资源池，各扇区功率都从这个资源池按需获取，实现3个扇区间的功率共享。功率共享带来RRU硬件资源的节省，RRU节省硬件成本20%左右，有效降低了运营商的设备投资成本。

        功率共享架构如图1所示，网络由RRU、网管、基带控制器组成，网管上设置共享开关以及每个扇区间可共享的功率；基带控制器则根据各扇区各载波的业务负荷进行剩余功率计算，然后把剩余的功率根据业务需要灵活分配给需要的1个或者多个扇区。功率借入的扇区由于发射功率的增大，扇区内用户信噪比增强，单用户吞吐量和扇区总容量可提升10%~20%。扇区间的功率分配可实现TTI（transmission time interval）级别调整，做到按需分配，确保扇区间功率借得出去，收得回来，不会影响本扇区突发业务对功率的需求。

        我们在国内负荷较高的省市和国际负荷较高的几个国家都进行了数据调研，同一站点多扇区业务负荷同时达到最大的情况基本没有，80%以下的站点同一时刻的最大负荷仅为站点理论最大负荷的60%~70%左右。基于这一调研数据，扇区间功率共享的另外一个极致功能就是进行扇区最大额定功率的超配。RRU三扇区资源池总功率不变，超配时可以把某一扇区或者所有扇区的最大额定功率都配置为单扇区的硬件功率上限，虽然三扇区总配置功率超过了资源池功率的总和，但只要整个站点的业务负荷不高，即使某一扇区由于业务负荷很大达到了最大功率输出，但三扇区RRU实际总输出功率也不会超过资源池上限。此功能尤其适用于业务负荷不高的一般城区和乡村场景，基站的覆盖和业务都可以按照各扇区最大功率进行，有效提升覆盖和小区容量，起到了四两拨千斤的作用。

        三扇区功率池化对于三扇覆盖不均衡的特殊场景尤为适用。比如临海站点，覆盖陆地的扇区一般是旅游景点，小区半径不大，覆盖所需功率也远不到RRU的最大额定值；而覆盖海面的扇区则需要尽可能地远，所需功率则尽可能地大。传统方案一般是使用不同功率等级的RRU来应对，单站点出现几种型号的RRU，工程部署上极易张冠李戴，配置开通都不方便。而使用功率池化的三扇区RRU则可轻松应对，比如RRU资源池总功率是100W，则可把3个扇区的功率分为20W+20W+60W，甚至都不用基带调度器动态调整，即可实现三扇区的不均衡功率要求。城乡结合部是另外一个功率需求不均衡的典型场景，功率池化可完美适配，即使后续经济发展，城市外扩，需要调整基站部署、调整小区半径、增加小区容量，也可通过软件调整扇区间的功率配比来解决，硬件无需改动，真正做到了平滑升级，节省了运营商的改造成本和改造时间。

        功率池化功能，巧妙利用了扇区间业务负荷不均衡的特点，结合RRU三扇合一硬件，把整机输出功率当作一个资源池，通过基带调度器的TTI级灵活调度，实现了功率的“劫富济贫”，最大限度地实现了功率的物超所用，把每一瓦功率都超值转化为比特流量，助力运营商提升网络效益。