5G是当前最热门的话题之一,而5G功耗在热门话题中更为流行。为了赢得运营商的青睐,各种制造商都在炫耀其产品行业领先的功耗性能。谁的陈述是正确的?如果要从复杂的角度解决问题的真相,则必须回答两个问题:首先,与之相关的5G基站的功耗是多少?其次,如何准确评估5G基站的功耗。关于第一个问题的答案,我们可以从MWC2019上海展览会上各家制造商介绍的几种降低5G基站功耗的核心方法中找到一些线索:首先,基站的功耗主要来自于射频单元和射频单元功率放大器的功耗比例最高。功率放大器可以在一定范围内线性放大输入信号,并且超出该范围的输入信号将因失真而放大,从而导致功率放大器的效率降低。为了提高功率放大器的效率,通过特别优化的数字预校正算法(DPD),对功率放大器的非线性放大区域进行了预校正,可以大大提高功率的效率放大器。不难看出,DPD算法的优缺点将直接影响5G基站的功耗效率。其次,基站的功耗也与工作温度密切相关。通常,工作温度越高,设备的泄漏电流越大,基站的功耗也越大。通过引入先进的散热技术,可以有效地控制基站在合理的温度范围内工作,并可以保证基站的功耗效率。另外,基站的数据处理部分还占用更多的功耗开销,并且该部分还具有较大的优化空间。通常,对于成熟的商用产品,行业制造商将考虑使用专用集成电路(ASIC)芯片代替现场可编程门阵列(FPGA)芯片,以降低功耗并提高计算效率。第二个问题,如何准确评估5G基站的功耗,关键是测试条件的统一。由于5G基站的功耗与多个测试因素有关,因此任何一个因素的变化都将导致结果发生较大变化。那么,哪些测试因素与5G基站的功耗有关? 1.发射功率:发射功率越低,基站的功耗越低。以20%的功耗效率为例,降低40W的传输功率将减少200W的功耗。 2.服务负载:基站的服务负载越高,则调用的物理资源(PRB)越多,功耗也就越大。例如,当服务负载为100%时基站的功耗远大于当服务负载为30%时基站的功耗。 3.环境温度:环境温度的升高将导致基站的工作温度升高。如上所述,工作温度的升高将增加设备的泄漏电流,进而增加基站的功耗。 4.支持功能:基站支持的不同功能也会导致基站功耗的差异。例如,如果制造商考虑基站的后续扩展功能,则它将保留电源,散热和计算功能。然后,与没有可扩展性的基站相比,功耗肯定会增加。实际上,在集中采购测试期间,制造商之间最佳5G功耗的竞争自然会结束。为了确保集中采购测试结果公平可信,运营商集团公司将聚集大量高级专家,采用严格的环境和平台审核标准,并使用多样本和多用例测试来测试每个制造商基站的最真实功耗水平。这不仅将帮助运营商做出正确的判断,还将鼓励制造商继续创新,从而促进5G产业的积极发展。