5G小基站爆發！國產電源如何支撐行業高質量發展
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2022-04-11
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摘要：隨著云計算、元宇宙概念的興起，推動全球數據量指數級增長，移動終端對數據傳輸需求更高網速、低延時高可靠、低功率海量連接，以此推動5G通信在全球高速發展。5G基站的部署，是5G移動通信技術節省投資能耗、提升用戶體驗的關鍵技術之一。針對5G小基站電源，金升陽提供一站式電源及配套解決方案，以高可靠性、高功率密度等優勢，適應復雜的應用環境，助力5G小基站穩定可靠運行。
一、5G小基站VS宏基站
基站的劃分主要依據是功率和容量。其中，宏基站的功率在10W以上，可同時接入用戶數視基站規模而定，一般在1000個以上，應用于室外的廣闊區域。小基站則是一種從產品形態、發射功率、覆蓋范圍等方面都比傳統宏基站小得多的低功率基站設備。
從普遍質量上看，小基站在2-10kg之間，發射功率一般在50mW—5W之間，同時接入用戶數為128—512個。既可使用許可頻率、也可融合WIFI使用非許可頻率接入技術的無線接入點，覆蓋范圍在10-200米。組網方式支持包括DSL/光纖/WLAN及蜂窩技術在內的多種技術的回傳；具備自動鄰區識別、自配置等SON功能。
二、5G小基站的走紅之路，應用領域廣闊
由于第五代通信技術5G頻率提高，集中在3.3-3.6GHz、4.8-5GHz頻段，穿透和繞射能力會相對下降，信號只能直射傳播，很多偏僻地方就會收不到信號。
宏基站所能覆蓋的信號范圍變得十分有限，且同等面積的組網成本高，不適合大面積建設。而小基站具有體積小，可靈活運用多場景的特點，賦能更廣泛垂直運用。未來，約80%的室內流量由小基站承載，僅20%的室內流量由宏站承載。小基站部署，是決定5G能否全面商用的關鍵因素。
因此，5G將采取“宏站+小站”組網覆蓋的模式。三大運營商預計未來5G無線網絡建站總規模達1000萬站，其中：宏基站總數約為400萬個，小基站約600萬個。
三、國產電源助力5G小基站發展
（1）交付難題從根源解決
在疫情爆發之后，全球5G建設加快，掀起換機潮，對通信電源需求大增。訂單大幅增長背后，通信電源廠商普遍面臨產能不足、電源管理芯片用料緊張等問題。有部分廠商交期排到半年后，甚至是通過提價處理，影響了5G小基站推進速度。
為助力設備企業按期交付，金升陽最新的4期廠房已全線投產，大幅提升生產量和備貨量；并與元器件廠商達成戰略合作，做好原材料監控和儲備，產品交付速度快。
（2）國產化進程加速
5G小基站對供應鏈的穩定性要求高，貿易摩擦前市場被大部分海外廠商占據，器件國產化率不超過70％。不過，受益于通信行業對產品自主可控的意識提升，國產通信電源開始嶄露頭角。金升陽通信電源采用自主控制IC，擁有各種專利保護，國產器件自主可控。產品滿足 IEC/UL/EN62368 認證標準，建立了嚴格的質量管理體系，良品率和成本控制能力大大提升，提供精準選型。
（3）方案升級，優化性能和體積
5G時代，小基站需大面積鋪設，對電源的體積、功耗具有較大要求。從系統框架上，小基站和宏基站BBU差別不大，多了一個RHUB。RHUB，類似于HUB（集線器單元）。通過光纖、同軸電纜等方式，連接多個pRRU，這里的pRRU可以看做傳統基站RRU“小型化”，而收發天線就集成在pRRU內部。實際上，這樣的組網方式叫做“分布式皮基站”。
圖示 小基站電源系統框圖
如上圖：RHUB因為要提供掛多組pRRU,內部需要一個較大功率的供電電源，并提供一個48VDC輸出給到外部接口處，這里可以通過金升陽的大功率機殼電源LM600-12B48來提供對外供電，如果有更高的功率要求也可以使用LMF1000-20B48產品。
到了pRRU內部，從光電復合纜或者POE處取得48VDC電壓在內部也要使用一個DC/DC進行隔離，金升陽超小體積的1/16磚產品VCB4812SBO-100WR3可以轉化為12VDC電壓給到內部的組件供電，對于追求更低功耗的設備，金升陽同時可以提供30/50/75W的1/16磚產品來滿足不同客戶的設計需求。
四、金升陽小基站電源的性能特點
五、總結：
5G小基站在網絡部署中應用廣泛，組網靈活，自適應強。相應的5G小基站的電源系統有較高的要求，使用金升陽一站式電源解決方案，解決小基站電源市場痛點，基于完善的電源研發平臺快速響應，細分需求，精細化產品，輕松應對越來越繁重的維護要求，提高通信網絡質量，為通信網絡的可靠運行提供最有效的保障。
