การวิเคราะห์พลังงานโดยใช้เครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าอัจฉริยะ DC48V AMC16L-DETT สำหรับสถานีฐานในเครือข่าย 5G

การตรวจสอบที่ 1: สถานีฐาน 5G เดียวมีการใช้พลังงานเท่าใด

การใช้พลังงานของสถานีฐาน 5G ต่อสถานีเดียวจะสูงกว่าสถานีฐาน 4G ถึง 2.5~3.5 เท่า เรื่องนี้เป็นเรื่องจริงหรือไม่?

อัตราการส่งข้อมูลของ 5G นั้นมากกว่า 4G ถึง 10 เท่า และประสิทธิภาพต่างๆ ก็ได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ซึ่งจะทำให้จำนวนอุปกรณ์เพิ่มมากขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

“การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเสาอากาศขนาดใหญ่จะเพิ่มการใช้พลังงานอย่างแน่นอน และจะมีการใช้อุปกรณ์ต่างๆ มากขึ้น เช่น ตัวกรอง ความถี่วิทยุ และออสซิลเลเตอร์เสาอากาศ” Yan Guicheng หัวหน้าผู้วิเคราะห์อุตสาหกรรมการสื่อสารที่ CITIC Construction Investment บอกกับผู้สื่อข่าวของ “Daily Economic News” ว่าจากมุมมองนี้ การใช้พลังงานของสถานีฐาน 5G เดียวจะสูงกว่า 4G อย่างแน่นอน

เทคโนโลยีเสาอากาศขนาดใหญ่เป็นเทคโนโลยีหลักของ 5G ซึ่งหมายถึงการเพิ่มจำนวนช่องสัญญาณในการส่งและรับเสาอากาศ Yan Guicheng อธิบายว่าช่องสัญญาณที่มากขึ้นหมายถึงความจุที่มากขึ้น เช่นเดียวกับเลน ในทางทฤษฎี ยิ่งเลนกว้างขึ้น รถก็จะวิ่งได้พร้อมกันมากขึ้น ดังนั้นจึงสามารถเปรียบเทียบได้ ยิ่งช่องสัญญาณมากขึ้น ขั้วการเชื่อมต่อที่สามารถรองรับได้มากขึ้น การใช้พลังงานก็มากขึ้นเช่นกัน

ในฐานะสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์ที่อยู่ภายใต้กระทรวงอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีสารสนเทศโดยตรง สถาบันเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารแห่งประเทศจีน (ต่อไปนี้จะเรียกว่า "CAICT") เป็นผู้นำของกลุ่มส่งเสริม IMT-2020 (5G) (แพลตฟอร์มหลักในการส่งเสริมการวิจัยเทคโนโลยี 5G ในประเทศและการแลกเปลี่ยนและความร่วมมือระหว่างประเทศ) เมื่อวันที่ 9 ตุลาคม 2019 สถาบันเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารได้จัดการประชุมเชิงปฏิบัติการเกี่ยวกับการสร้างเครือข่าย 5G ร่วมกับผู้ให้บริการรายใหญ่ 3 รายและ China Tower ผู้เชี่ยวชาญหลายคนพูดคุยเกี่ยวกับปัญหาการใช้พลังงานของสถานีฐาน 5G

จะสูงได้อีกแค่ไหน?

หวาง จื้อฉิน หัวหน้ากลุ่มส่งเสริม IMT-2020 (5G) และรองประธานสถาบันเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร กล่าวในงานสัมมนาดังกล่าวว่า ต้นทุนและการใช้ไฟฟ้าในระยะเริ่มต้นจะสูงกว่า 4G ประมาณสองเท่า

Dou Li ประธานสถาบันวิจัย China Tower ยังได้ชี้แจงให้ชัดเจนในงานสัมมนาว่าอัตราการกินไฟของ 5G ในปัจจุบันอยู่ที่ 3 ถึง 5 กิโลวัตต์ ซึ่งมากกว่าอัตราการกินไฟของ 4G ถึง 2 ถึง 3 เท่า

สรุป: การใช้พลังงานของสถานีเดียวของ 5G ย่อมสูงกว่า 4G จริง แต่ความเห็นที่เชื่อถือได้เน้นที่ 2 ถึง 3 เท่า ซึ่งต่ำกว่าค่าทวีคูณสูงสุดที่ใช้ในการคำนวณโดยเสียงที่ตั้งคำถาม

การตรวจสอบที่ 2: มีสถานีฐาน 5G กี่แห่งที่ครอบคลุมพื้นที่เดียวกัน?

บางคนเชื่อว่าหากครอบคลุมพื้นที่เท่ากัน จำนวนสถานีฐาน 5G จะมากกว่า 4G ถึง 3-4 เท่า สถานการณ์จริงเป็นอย่างไร?

“ตามทฤษฎีแล้ว ยิ่งความถี่สูงขึ้น การลดทอนสัญญาณก็จะยิ่งแรงขึ้น พื้นที่ครอบคลุมของสถานีฐานก็จะเล็กลง และจำเป็นต้องมีสถานีฐานมากขึ้นเพื่อครอบคลุมพื้นที่เดียวกัน” ผู้เชี่ยวชาญจาก Academy of Information and Communications Technology ซึ่งไม่ต้องการเปิดเผยชื่อได้บอกกับนักข่าว “Daily Economic News” ว่า 5G ลักษณะของสถานีฐานกำหนดว่าสถานีฐานจำเป็นต้องใช้ย่านความถี่สูงเพื่อให้แน่ใจว่ามีแบนด์วิดท์ขนาดใหญ่ที่พร้อมใช้งานอย่างต่อเนื่องและไม่หยุดชะงัก และในเวลาเดียวกันก็ยังสามารถตอบสนองความต้องการการเข้าถึงของผู้ใช้ได้มากขึ้นอีกด้วย

แต่จะถึง 3~4 เท่ามั้ย?

ในความเห็นของ Yan Guicheng คำกล่าวนี้ดูเกินจริงไปเล็กน้อย จากด้านสเปกตรัม China Mobile มีความถี่ 2.6GHz ซึ่งเป็นย่านความถี่เดียวกับ 4G และสามารถครอบคลุมพื้นที่ได้เท่ากันและมีสถานีฐาน 4G จำนวนเท่ากัน ส่วน China Telecom และ China Unicom มีความถี่ 3.5GHz ซึ่งสูงกว่าย่านความถี่ 4G ในทางทฤษฎี จำนวนสถานีฐานจะสูงกว่า 4G 4G มีมากกว่า แต่ไม่ใช่ 3 เท่า

จำเป็นต้องอธิบายตรงนี้ว่า 2.6GHz/3.5GHz หมายถึงความถี่หลักของย่านความถี่พาหะ ความถี่พาหะคืออะไร หมายความว่าโหลดสัญญาณลงบนคลื่นความถี่คงที่เพื่อส่งสัญญาณ กระบวนการนี้เรียกว่าโหลด และความถี่นี้คือความถี่พาหะ

ผู้เชี่ยวชาญจาก Academy of Information and Communications Technology ที่กล่าวมาข้างต้นได้เปรียบเทียบไว้ว่า หากเปรียบเทียบ 5G กับคอนเทนเนอร์ ความถี่ของผู้ให้บริการก็คือรถบรรทุกที่บรรทุกคอนเทนเนอร์ ส่วนย่านความถี่ต่ำและย่านความถี่สูงนั้นสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นรถบรรทุกขนาดเล็กและรถบรรทุกขนาดใหญ่ ยิ่งความถี่ต่ำลง ต้นทุนก็จะยิ่งต่ำลง การลดทอนสัญญาณก็จะยิ่งน้อยลง และต้องสร้างสถานีฐานน้อยลง แต่ก็หมายความว่าผู้ใช้จะเข้าถึงได้น้อยลงด้วยเช่นกัน

Yan Guicheng เชื่อว่าภายใต้สถานการณ์ปกติ ตามทฤษฎี จำนวนสถานีฐาน 5G ควรเป็น 1.3 ถึง 1.4 เท่าของ 4G เมื่อพิจารณาว่า China Telecom และ China Unicom ร่วมกันสร้างเครือข่าย 5G ประมาณ 1.2 เท่าจึงจะเหมาะสมกว่าหรืออาจน้อยกว่านั้นด้วยซ้ำ

“จำนวนสถานีฐานที่เรากำลังพูดถึงนั้นล้วนแต่เป็นสถานีฐานขนาดใหญ่ เครือข่าย 5G มุ่งเน้นไปที่สถานการณ์เฉพาะ เช่น การผลิตอัจฉริยะและอินเทอร์เน็ตของยานพาหนะ ข้อกำหนดสำหรับจำนวนสถานีฐานนั้นค่อนข้างสูง และอาจใช้สถานีฐานขนาดเล็กมากขึ้น” Yan Guicheng กล่าวว่า “อย่างไรก็ตาม พื้นที่ครอบคลุมของสถานีฐานขนาดเล็กก็ค่อยๆ ขยายออกไปพร้อมกับการพัฒนาแอปพลิเคชัน และเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างสถานีฐานจำนวนมากขนาดนี้ในเวลาประมาณสองปี”

นอกจากนี้ การใช้พลังงานของสถานีฐานขนาดเล็กนั้นน้อยกว่าสถานีฐานขนาดใหญ่มาก “ประมาณ 500 ถึง 600 วัตต์ก็เพียงพอแล้ว” เจียง หย่งฮวา วิศวกรจากสถาบันเครือข่ายไร้สายแห่งบริษัทจงรุ่ย คอมมูนิเคชั่น แพลนนิ่ง และการออกแบบ จำกัด กล่าวกับนักข่าวของ “เดลี่ อีโคโนมิก นิวส์”

สรุป: จำนวนสถานีฐาน 5G ควรมากกว่า 4G ประมาณ 1.2 เท่า

โซลูชันการใช้พลังงานสำหรับสถานีฐาน Acrel Tower

(1) โซลูชันนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อการตรวจสอบพลังงานย่อยแบบออนไลน์ของ IoT ที่แม่นยำของสถานีฐานเสาโทรคมนาคมโดยรวม

(2) โดยปกติ ระบบไฟฟ้าของสถานีฐานสามารถแบ่งออกได้เป็นส่วน AC และส่วน DC [-48Vdc] และมักจะขอการวัดแบบหลายช่องสัญญาณเกี่ยวกับการใช้พลังงานที่แตกต่างกัน เช่น สำหรับอุปกรณ์สื่อสารของสถานีฐานของผู้ให้บริการโทรคมนาคมที่แตกต่างกัน [ด้าน DC] หรือสำหรับแหล่งจ่ายไฟหลัก เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรอง แสงสว่าง เครื่องปรับอากาศของสถานีฐาน [ด้าน AC] ดังนั้น มิเตอร์วัดพลังงาน DC หรือ AC แบบหลายช่องสัญญาณจะเป็นกุญแจสำคัญในการแก้ปัญหาดังกล่าว

(3) โซลูชันนี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการตรวจสอบพลังงานทั้งบนคลาวด์และในพื้นที่ ซึ่งแตกต่างจาก Acrel ในพื้นที่

โซลูชันการตรวจสอบพลังงานซึ่งออกแบบมาสำหรับการตรวจสอบพลังงานในพื้นที่ของสถานีฐานโดยให้เฉพาะฮาร์ดแวร์เท่านั้น ในทางกลับกัน โซลูชันนี้ยังสามารถปรับให้ใช้กับ IoT ของบุคคลที่สามได้อีกด้วย

ระบบตรวจสอบพลังงานผ่าน API หรือ SDK สำหรับการถ่ายโอนข้อมูล

ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการแปรรูป