通过功耗测量提升Open RAN数字孪生体
信号处理
2025-07-02 v1
摘要
5G及更高网络对高速、超可靠和低延迟通信的日益增长的需求，导致电力消耗显著增加，尤其是在射频接入网(RAN)中。这种能源需求的增长对移动网络运营商的运营和可持续性带来挑战，需要 novel解决方案来提高能源效率，同时维持服务质量(QoS)。5G网络正向非分散、可编程和智能架构演进，以Open Radio Access Network(O-RAN)为领头力量，这由O-RAN联盟推动，实现更大的灵活性、互操作性和成本效益。然而，这种非分散方法在网络各组件(包括Open射频单元(RU)、Open分布单元(DU)和Open中央单元(CU))的功耗方面引入了新的复杂性。理解不同O-RAN功能分割的能源效率对于优化能源消耗和网络可持续性至关重要。本文提出了一项全面的RU、DU和CU功耗测量研究，具体分析了物理资源块(PRB)在Split 8和Split 7.2b中的影响。该研究在基于软件定义无线电(SDR)的RU、商业室内外RU以及其对应的DU和CU上进行测量。通过评估在不同操作条件下的真实硬件部署，该研究为各种O-RAN配置的能源效率提供了实证见解。结果表明，功耗与网络负载变化并不显著缩放，这表明能源消耗的大部分部分在流量需求无论如何保持恒定。
引用
@article{arxiv.2507.00928,
title = {Enhancing Open RAN Digital Twin Through Power Consumption Measurement},
author = {Ahmed Al-Tahmeesschi and Yi Chu and Josh Shackleton and Swarna Chetty and Mostafa Rahmani and David Grace and Hamed Ahmadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.00928},
year = {2025}
}
备注
Accepted in PIMRC 2025