Análise de energia usando medidor elétrico de energia inteligente DC48V AMC16L-DETT para estação base em redes 5G

Verificação 1: Qual é o consumo de energia de uma única estação base 5G?

O consumo de energia de estação única das estações base 5G é 2,5 a 3,5 vezes maior que o das estações base 4G. Isso é realmente verdade?

A taxa de transmissão do 5G é mais de 10 vezes maior que a do 4G, e vários desempenhos foram bastante melhorados, o que inevitavelmente levará a um aumento no número de dispositivos.

"A aplicação da tecnologia de antenas em larga escala certamente aumentará o consumo de energia e mais dispositivos como filtros, frequências de rádio e osciladores de antena serão usados." Yan Guicheng, analista-chefe da indústria de comunicações da CITIC Construction Investment, disse ao repórter do "Daily Economic News" que, desta perspectiva, o consumo de energia de uma única estação base 5G é definitivamente maior do que o de 4G.

A tecnologia de antena em grande escala é a tecnologia central do 5G, que se refere a um grande aumento no número de canais para transmissão e recepção de antena. Yan Guicheng explicou que mais canais significam maior capacidade, assim como uma pista. Em teoria, quanto mais larga a faixa, mais veículos podem circular ao mesmo tempo, por isso pode ser análogo a que, quanto mais canais, mais terminais de ligação podem ser acomodados. O consumo de energia também é maior.

Como um instituto de pesquisa científica diretamente subordinado ao Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação, a Academia Chinesa de Tecnologia da Informação e Comunicação (doravante denominada "CAICT") é a líder do Grupo de Promoção IMT-2020 (5G) (a principal plataforma para promover pesquisa nacional de tecnologia 5G e intercâmbios e cooperação internacionais). Em 9 de outubro de 2019, a Academia de Tecnologia da Informação e Comunicação realizou um simpósio sobre a construção de redes 5G, incluindo as três principais operadoras e a China Tower. Muitos especialistas falaram sobre a questão do consumo de energia das estações base 5G.

Quanto mais alto pode ser?

Wang Zhiqin, líder do Grupo de Promoção IMT-2020 (5G) e Vice-Presidente da Academia de Tecnologia da Informação e Comunicação, mencionou no simpósio acima que o custo e o consumo de energia na fase inicial serão cerca de duas vezes maiores que os do 4G.

Dou Li, presidente do China Tower Research Institute, também deixou claro no simpósio que o consumo atual de energia do 5G é de 3 a 5 kW, o que representa 2 a 3 vezes o consumo de energia do 4G.

Conclusão: o consumo de energia da estação única 5G é de fato superior ao 4G, mas as opiniões oficiais concentram-se em 2 a 3 vezes, o que é inferior ao múltiplo mais alto usado no cálculo por vozes questionadoras.

Verificação 2: Quantas estações base 5G cobrem a mesma área?

Algumas pessoas acreditam que, cobrindo a mesma faixa, o número de estações base 5G é 3 a 4 vezes maior que o 4G. Qual é a situação real?

"Teoricamente, quanto maior a frequência, mais forte será a atenuação do sinal, menor será a área de cobertura da estação base e, de fato, serão necessárias mais estações base para cobrir a mesma área." Um especialista da Academia de Tecnologia da Informação e Comunicação que não quis ser identificado disse ao repórter do "Daily Economic News" que 5G As características da estação base determinam que a estação base precisa usar uma banda de alta frequência para garantir uma disponibilidade contínua e grande largura de banda ininterrupta e, ao mesmo tempo, também pode atender às necessidades de acesso de mais usuários.

Mas chegará a 3 a 4 vezes?

Na opinião de Yan Guicheng, esta afirmação é um pouco exagerada. No final do espectro, a China Mobile tem 2,6 GHz, que é a mesma banda de frequência do 4G, e pode atingir a mesma área de cobertura e o mesmo número de estações base 4G; A China Telecom e a China Unicom têm 3,5 GHz, que é superior à banda de frequência 4G. Em teoria, o número de estações base será superior ao do 4G. 4G é mais, mas não 3 vezes.

É necessário explicar aqui que 2,6 GHz/3,5 GHz refere-se à frequência central da banda de frequência portadora. O que é frequência portadora? Significa carregar o sinal em uma onda de frequência fixa para transmissão. Este processo é chamado de carregamento e esta frequência é a frequência da portadora.

Os citados especialistas da Academia de Tecnologia da Informação e Comunicação fizeram uma analogia. Se o 5G for comparado a um contêiner, a frequência da transportadora é o caminhão que carrega o contêiner, e a banda de baixa frequência e a banda de alta frequência podem ser entendidas como caminhões pequenos e caminhões grandes. Quanto menor a frequência, menor o custo, menor atenuação do sinal e menos estações base que precisam ser construídas, mas também significa que menos usuários podem acessá-lo.

Yan Guicheng acredita que, em circunstâncias normais, teoricamente, o número de estações base 5G deveria ser 1,3 a 1,4 vezes maior que o 4G. Considerando que a China Telecom e a China Unicom constroem em conjunto uma rede 5G, cerca de 1,2 vezes é mais apropriado, ou até menos que isso.

"Os múltiplos de que estamos falando são todos para estações base macro. As redes 5G são, na verdade, mais orientadas para cenários específicos, como fabricação inteligente e Internet de Veículos. Os requisitos para o número de estações base são relativamente altos, e mais estações base pequenas podem ser usado." Yan Guicheng disse: "No entanto, a cobertura de pequenas estações base também está gradualmente se expandindo com o desenvolvimento de aplicações, e é impossível construir tantas em cerca de dois anos."

Além disso, o consumo de energia das pequenas estações base é muito menor do que o das macroestações base. "Cerca de quinhentos a seiscentos watts são suficientes." Jiang Yonghua, engenheiro do Instituto de Redes Sem Fio da Zhongrui Communications Planning and Design Co., Ltd., disse ao repórter do "Daily Economic News".

Conclusão: O número de estações base 5G deve ser cerca de 1,2 vezes maior que o 4G.

Soluções de consumo de energia da estação base Acrel Tower

(1) Esta solução foi projetada para monitoramento preciso de subenergia on-line de IoT da estação base geral da torre de telecomunicações.

(2) Normalmente, o sistema de energia da estação base pode ser dividido em parte CA e parte CC [-48Vdc]. E geralmente solicita uma medição multicanal em relação aos diferentes usos de energia, como para equipamentos de comunicação de estação base de diferentes provedores de serviços de telecomunicações [lado DC]. Ou para a rede elétrica, gerador de reserva, iluminação, ar condicionado da estação base. [Lado CA] Assim, o medidor de energia CC ou CA multicanal será a chave para resolver tal solicitação.

(3) Esta solução era principalmente para monitoramento de energia local e em nuvem, diferente do Acrel local

solução de monitoramento de energia projetada para monitoramento de energia local de estação base, fornecendo apenas hardware. Por outro lado, esta solução também poderia ser adaptada para IoT de terceiros

sistema de monitoramento de energia via API ou SDK para transferência de dados

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