Bạn có biết mức tiêu thụ năng lượng 5G thực tế không?
5G là một trong những chủ đề nóng nhất tại thời điểm này. Nhưng tiêu thụ điện năng 5G cũng là một chủ đề nóng. Để giành được sự ưu ái của các nhà khai thác, tất cả các nhà sản xuất đang phô trương hiệu suất tiêu thụ năng lượng hàng đầu của ngành. Ai chính xác? Để trả lời câu hỏi này, chúng ta nên xem xét một vài yếu tố. Đầu tiên, mối tương quan giữa mức tiêu thụ điện của trạm gốc 5G là gì? Thứ hai, làm thế nào để đánh giá mức tiêu thụ điện của trạm gốc 5G?
Tương quan giữa mức tiêu thụ điện của trạm gốc 5G
Liên quan đến câu trả lời cho câu hỏi đầu tiên, chúng ta có thể tìm thấy một số manh mối từ các phương pháp cốt lõi để giảm mức tiêu thụ điện của các trạm gốc 5G được giới thiệu bởi các nhà sản xuất khác nhau tại Triển lãm Thượng Hải MWC2019.
- Tiêu thụ điện năng của trạm cơ sở chủ yếu đến từ các đơn vị RF. Tỷ lệ tiêu thụ điện năng cao nhất trong đơn vị RF là bộ khuếch đại công suất. Bộ khuếch đại có thể khuếch đại tuyến tính tín hiệu đầu vào trong một phạm vi nhất định. Tín hiệu đầu vào vượt quá phạm vi này sẽ được khuếch đại bởi méo, dẫn đến giảm hiệu suất khuếch đại công suất. Để cải thiện hiệu quả của bộ khuếch đại công suất, thuật toán méo trước khuếch đại kỹ thuật số (DPD) được tối ưu hóa để hiệu chỉnh trước khu vực khuếch đại phi tuyến của bộ khuếch đại công suất, có thể cải thiện đáng kể hiệu suất của bộ khuếch đại công suất. Không khó để thấy rằng những ưu và nhược điểm của thuật toán DPD sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả năng lượng của trạm gốc 5G.
- Tiêu thụ điện của trạm cơ sở cũng liên quan chặt chẽ đến nhiệt độ hoạt động. Nói chung, nhiệt độ hoạt động càng cao, dòng rò của thiết bị càng lớn và mức tiêu thụ điện của trạm gốc càng lớn. Bằng cách giới thiệu công nghệ tản nhiệt tiên tiến, trạm gốc có thể được kiểm soát hiệu quả để hoạt động trong phạm vi nhiệt độ hợp lý để đảm bảo hiệu quả tiêu thụ điện của trạm gốc.
Ngoài ra, phần xử lý dữ liệu của trạm cơ sở cũng chiếm nhiều chi phí tiêu thụ điện hơn và phần này cũng có không gian tối ưu hóa lớn. Nhìn chung, các nhà sản xuất sẽ xem xét việc sử dụng chip mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng (ASIC) thay vì chip mảng cổng lập trình trường (FPGA) cho các sản phẩm thương mại trưởng thành để giảm mức tiêu thụ điện năng và cải thiện hiệu quả tính toán.
Làm thế nào để đánh giá hệ thống thoát nước trạm gốc 5G?
Đối với câu hỏi thứ hai, điểm quan trọng là sự thống nhất các điều kiện kiểm tra. Bởi vì mức tiêu thụ năng lượng của trạm gốc 5G có liên quan đến nhiều yếu tố thử nghiệm, bất kỳ thay đổi nào trong các yếu tố sẽ dẫn đến thay đổi lớn trong kết quả chung. Vậy, các yếu tố thử nghiệm liên quan đến mức tiêu thụ điện của các trạm gốc 5G là gì?
- Công suất phát: Công suất phát càng thấp thì mức tiêu thụ điện của trạm gốc càng thấp. Lấy hiệu suất tiêu thụ điện năng 20% làm ví dụ, giảm công suất phát của 40W sẽ giảm mức tiêu thụ năng lượng bằng 200W.
- Tải dịch vụ: Tải lưu lượng của trạm cơ sở càng cao, càng nhiều tài nguyên vật lý (PRB) được gọi và mức tiêu thụ điện càng lớn. Ví dụ: khi tải lưu lượng là 100%, mức tiêu thụ điện của trạm cơ sở lớn hơn nhiều so với mức tiêu thụ điện của trạm cơ sở khi tải lưu lượng là 30%.
- Nhiệt độ môi trường: Việc tăng nhiệt độ môi trường sẽ khiến trạm gốc tăng nhiệt độ hoạt động. Như đã đề cập ở trên, việc tăng nhiệt độ vận hành dẫn đến sự gia tăng dòng rò của thiết bị, từ đó dẫn đến tăng mức tiêu thụ điện của trạm gốc.
- Chức năng hỗ trợ: Các chức năng được hỗ trợ bởi trạm gốc là khác nhau, điều này cũng có thể gây ra sự khác biệt trong mức tiêu thụ điện của trạm cơ sở. Ví dụ: nếu nhà cung cấp xem xét các khả năng mở rộng tiếp theo của trạm cơ sở, thì nó bảo lưu năng lượng, làm mát và khả năng tính toán. Sau đó, so với trạm gốc không có khả năng mở rộng, mức tiêu thụ điện chắc chắn sẽ tăng.
Trên thực tế, cuộc chiến tối ưu cho mức tiêu thụ năng lượng 5G của nhà sản xuất đương nhiên sẽ được kết luận trong thử nghiệm thu thập. Để đảm bảo kết quả kiểm tra bộ sưu tập là công bằng và đáng tin cậy, các nhà khai thác sẽ tập hợp một số lượng lớn các chuyên gia cao cấp, áp dụng các tiêu chuẩn đánh giá môi trường và nền tảng nghiêm ngặt và kiểm tra mức tiêu thụ điện của các trạm gốc của mỗi nhà sản xuất với thử nghiệm trường hợp đa mẫu và đa sử dụng. Điều này không chỉ giúp các nhà khai thác đưa ra những đánh giá chính xác mà còn khuyến khích các nhà sản xuất tiếp tục đổi mới, từ đó thúc đẩy sự phát triển tích cực của ngành công nghiệp 5G.
