23、SDR网络与网络功能虚拟化助力5G绿色通信

SDR网络与网络功能虚拟化助力5G绿色通信

1. 引言

随着近期非私人通信应用数量的增加，到5G网络商用时，移动设备数量可能达到数十亿。5G整体性能指标的重要方面预计包括：近乎100%的覆盖，实现“随时随地”联网；用户数据速率提高10到100倍；节能超90%；服务可靠性和可用性达99.99%；无线空中接口延迟低于1毫秒；与LTE相比，电磁区域水平降低。

由于多种接入技术混合使用，5G网络具有异构性。因此，网络运营商向设备供应商提出了经济高效和节能的解决方案要求。应对上述问题的新范式包括网络功能虚拟化（NFV）、软件定义无线电（SDR）和软件定义网络（SDN），以实现5G绿色通信。

NFV利用标准的IT虚拟化技术，将多种局域网设备类型整合到企业级高性能服务器、交换机和存储设备上。这样，管理员可以在时尚设备上创建网络以提供局域网服务。NFV无需为每个新运营商引入新设备即可更改局域网功能，大大减少了投资和管理运营成本，还能使旧设备在不同硬件平台上继续使用。

SDN的主要目标是通过特定编程重新设计无线电来授权多种模式。软件程序可以预先加载在设备中，也可以通过固定数据或空中下载（OTA）。SDR主要用于军事通信系统，最近才进入消费电子市场。尽管SDN和NFV最初是作为独立的网络标准提出的，但这两项技术的发展表明它们可以强大地集成。SDN和NFV有共同的期望和相似的技术理念，相互补充。将SDN和NFV融入未来网络管理可能会引发创新的网络规划，充分利用这两个标准的优势。

2. 5G绿色网络

绿色通信旨在实现网络的能量收集，减少周围环境中的二氧化碳排放。小蜂窝网络（SCN）是使5G网络成为绿色网络的技术。通过实施5G，移动网络的性能