Γνωρίζετε την πραγματική κατανάλωση ενέργειας 5G;
Το 5G είναι ένα από τα πιο καυτά θέματα αυτή τη στιγμή. Αλλά η κατανάλωση ισχύος 5G είναι επίσης ένα καυτό θέμα. Για να κερδίσουν την εύνοια των χειριστών, όλοι οι κατασκευαστές επιδεικνύουν τις κορυφαίες επιδόσεις κατανάλωσης ενέργειας στον κλάδο. Ποιος είναι ακριβής; Για να απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση, πρέπει να ρίξουμε μια ματιά σε μερικούς παράγοντες. Πρώτον, ποια είναι η συσχέτιση μεταξύ της κατανάλωσης ισχύος σταθμού βάσης 5G; Δεύτερον, πώς μπορείτε να αξιολογήσετε την κατανάλωση ισχύος του σταθμού βάσης 5G;
Συσχέτιση μεταξύ της κατανάλωσης ενέργειας του σταθμού βάσης 5G
Όσον αφορά την απάντηση στο πρώτο ερώτημα, μπορούμε να βρούμε κάποιες ενδείξεις από τις βασικές μεθόδους μείωσης της κατανάλωσης ισχύος των σταθμών βάσης 5G που εισήχθησαν από διάφορους κατασκευαστές στη έκθεση MWC2019 Shanghai.
- Η κατανάλωση ισχύος του σταθμού βάσης προέρχεται κυρίως από τη μονάδα RF. Ο υψηλότερος λόγος κατανάλωσης ενέργειας στη μονάδα RF είναι ο ενισχυτής ισχύος. Ο ενισχυτής μπορεί να ενισχύσει γραμμικά το σήμα εισόδου εντός συγκεκριμένου εύρους. Το σήμα εισόδου που υπερβαίνει αυτό το εύρος θα ενισχυθεί με παραμόρφωση, με αποτέλεσμα τη μείωση της απόδοσης του ενισχυτή ισχύος. Προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοση του ενισχυτή ισχύος, ο αλγόριθμος προ-παραμόρφωσης του ψηφιακού ενισχυτή (DPD) βελτιστοποιείται για να προ-διορθώνει την μη γραμμική περιοχή ενίσχυσης του ενισχυτή ισχύος, η οποία μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αποδοτικότητα του ενισχυτή ισχύος. Δεν είναι δύσκολο να δούμε ότι τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του αλγορίθμου DPD θα επηρεάσουν άμεσα την απόδοση ισχύος του σταθμού βάσης 5G.
- Η κατανάλωση ισχύος του σταθμού βάσης είναι επίσης στενά συνδεδεμένη με τη θερμοκρασία λειτουργίας. Γενικά, όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία λειτουργίας, τόσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα διαρροής της συσκευής και τόσο μεγαλύτερη είναι η κατανάλωση ισχύος του σταθμού βάσης. Με την εισαγωγή της προηγμένης τεχνολογίας διασκορπισμού θερμότητας, ο σταθμός βάσης μπορεί να ελεγχθεί αποτελεσματικά ώστε να λειτουργεί εντός εύλογου εύρους θερμοκρασιών για να εξασφαλίσει την αποδοτικότητα της κατανάλωσης ισχύος του σταθμού βάσης.
Επιπλέον, το τμήμα επεξεργασίας δεδομένων του σταθμού βάσης καταλαμβάνει επίσης περισσότερη γενική κατανάλωση ισχύος και αυτό το τμήμα έχει επίσης ένα μεγάλο χώρο βελτιστοποίησης. Γενικά, οι κατασκευαστές θα εξετάσουν τη χρήση ολοκληρωμένων κυκλωμάτων ολοκληρωμένου κυκλώματος (ASIC) για συγκεκριμένες εφαρμογές αντί για τσιπ FPGA για προχωρημένα εμπορικά προϊόντα για να μειώσουν την κατανάλωση ενέργειας και να βελτιώσουν την αποδοτικότητα των υπολογιστών.
Πώς να αξιολογήσετε την αποστράγγιση ενέργειας του σταθμού βάσης 5G;
Όσον αφορά το δεύτερο ερώτημα, το βασικό σημείο είναι η ενοποίηση των συνθηκών δοκιμής. Επειδή η κατανάλωση ισχύος ενός σταθμού βάσης 5G σχετίζεται με πολλαπλούς παράγοντες δοκιμής, οποιαδήποτε αλλαγή στους παράγοντες θα οδηγήσει σε μια μεγάλη αλλαγή στα συνολικά αποτελέσματα. Έτσι, ποιοι είναι οι παράγοντες δοκιμής που σχετίζονται με την κατανάλωση ισχύος των σταθμών βάσης 5G;
- Μετάδοση ισχύος: Όσο χαμηλότερη είναι η ισχύς μετάδοσης, τόσο χαμηλότερη είναι η κατανάλωση ισχύος του σταθμού βάσης. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα την αποδοτικότητα της κατανάλωσης ενέργειας 20%, η μείωση της ισχύος εκπομπής του 40W θα μειώσει την κατανάλωση ισχύος από το 200W.
- Φορτίο υπηρεσίας: Όσο υψηλότερο είναι το φορτίο κίνησης του σταθμού βάσης, τόσο περισσότεροι φυσικοί πόροι (PRB) ονομάζονται και τόσο μεγαλύτερη είναι η κατανάλωση ενέργειας. Για παράδειγμα, όταν το φορτίο κίνησης είναι 100%, η κατανάλωση ενέργειας του σταθμού βάσης είναι πολύ μεγαλύτερη από την κατανάλωση ισχύος του σταθμού βάσης όταν το φορτίο κίνησης είναι 30%.
- Θερμοκρασία περιβάλλοντος: Η αύξηση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος θα προκαλέσει αύξηση του σταθμού βάσης στη θερμοκρασία λειτουργίας. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η αύξηση της θερμοκρασίας λειτουργίας οδηγεί σε αύξηση του ρεύματος διαρροής της συσκευής, η οποία με τη σειρά της οδηγεί σε αύξηση της κατανάλωσης ισχύος του σταθμού βάσης.
- Λειτουργία υποστήριξης: Οι λειτουργίες που υποστηρίζονται από τον σταθμό βάσης είναι διαφορετικές, γεγονός που μπορεί επίσης να προκαλέσει διαφορές στην κατανάλωση ισχύος σταθμών βάσης. Για παράδειγμα, εάν ο προμηθευτής εξετάσει τις επόμενες δυνατότητες επέκτασης του σταθμού βάσης, διατηρεί τις δυνατότητες τροφοδοσίας, ψύξης και υπολογιστικής. Στη συνέχεια, σε σύγκριση με τον σταθμό βάσης χωρίς δυνατότητα επέκτασης, η κατανάλωση ενέργειας σίγουρα θα αυξηθεί.
Στην πραγματικότητα, η βέλτιστη μάχη για την κατανάλωση ισχύος 5G των κατασκευαστών θα είναι φυσικά αποφασιστική στη δοκιμή συλλογής. Προκειμένου να διασφαλιστεί ότι τα αποτελέσματα της δοκιμής συλλογής είναι δίκαια και αξιόπιστα, οι χειριστές θα συγκεντρώσουν μεγάλο αριθμό ανώτερων εμπειρογνωμόνων, θα υιοθετήσουν αυστηρά πρότυπα περιβαλλοντικής και πλατφόρμας και θα δοκιμάσουν την κατανάλωση ισχύος των σταθμών βάσης κάθε κατασκευαστή με τη δοκιμή περιπτώσεων πολλαπλών δειγμάτων και πολλαπλών χρήσεων. Αυτό όχι μόνο θα βοηθήσει τους χειριστές να κάνουν σωστές κρίσεις, αλλά και να ενθαρρύνουν τους κατασκευαστές να συνεχίσουν να καινοτομούν, προωθώντας έτσι τη θετική ανάπτυξη της βιομηχανίας 5G.
