วิธีการคํานวณพลังงานเซลล์ 5G/พลังงานสูงสุด/พลังงานสัญญาณอ้างอิง

สถานีฐานพลังงานในการสื่อสารมือถือเป็นปัจจัยสําคัญในการกําหนดการครอบคลุมเซลล์ไร้สายและคุณภาพการสื่อสาร(gNB)พลังงานรวม พลังงานเซลล์ และพลังงานสัญญาณมาตรฐาน นอกจากผลิต BBU (หน่วยเบสเบนด์)เลขแอนเทนเนีย (Port)และความกว้างแบนด์บานด์เซลล์ (BW)ที่เกี่ยวข้องกับการคํานวณดังต่อไปนี้

I. พลังสัญญาณอ้างอิงนี่คือค่าพลังงานที่วัดและรายงานโดยเทอร์มินัล (UE) และพลังงานส่งทั้งหมดของเซลล์สามารถคํานวณด้วยสูตรต่อไปนี้ก่อนสําหรับพลังงานช่องแต่ละช่อง

ในสมการข้างต้น:

• พลังงานส่งสูงสุด: พลังงานส่งต่อช่องเดียว (ใน dBm)
• ความแรงสัญญาณอ้างอิง (Reference Signal Power): ช่องเดียวต่อความแรง RE (ในหน่วย dBm)
• RBcell (cell bandwidth): จํานวน RB ทั้งหมดในเซลล์ (แต่ละ RB มี 12 RE)

ตัวอย่างการคํานวณยกเว้นว่าพลังงานผลิตสูงสุดของระบบ BTS คือ 40dBm (10W ต่อช่องทาง) ผลสําหรับช่วงเวลา subcarrier ที่แตกต่างกันคือดังนี้
 

1. ในระยะช่วงตัวนําย่อย 15KHz 270RBs (ความกว้างแบนด์ของเซลล์ 50MHz):

• พลังสัญญาณอ้างอิง = 40-10 x log10 ((270x12) = 40-3510
• พลังสัญญาณอ้างอิง = 4.9dBm

2. ในระยะระหว่างตัวนําของ 30 KHz 273 RB (ความกว้างแบนด์เซลล์ 100MHz):

• พลังสัญญาณอ้างอิง = 40-10 x log10 ((273 x12) = 40 - 3515
• พลังสัญญาณอ้างอิง = 4.85 dBm

3. ในระยะห่าง subcarrier 60KHz 130RBs (ความกว้างแบนด์เซลล์ 100MHz)

• พลังสัญญาณอ้างอิง = 40-10 x log10 ((130x12) = 40 - 3193
• พลังสัญญาณอ้างอิง = 8.07dBm

II.พลังการส่งทั้งหมดของ 5G (NR)สถานีฐาน การคํานวณต้องพิจารณาพลังส่งสูงสุดและจํานวนแอนเทนน์ Tx ซึ่งสามารถคํานวณได้ด้วยสูตรต่อไปนี้:

แอนเทนนาและเซลล์ที่มีพลังงานสูงสุดเท่ากัน40 dBm, ซึ่งสามารถคํานวณได้สําหรับการตั้งค่าแอนเทนน์ที่แตกต่างกัน ความแรงรวม Tx (ส่ง) ซึ่ง:8ระบบแอนเทนเน่ 16, 64 และ 128 เมื่อตามลําดับดังนี้:

• 8Tx พลังการส่งทั้งหมดของแอนเท่น= 40 + 10xlog10(8) = 40 + 9.03 =490.03 dBm
• พลังการส่งทั้งหมดของแอนเทนเน่ 16Tx= 40+10xlog10(16) = 40+12.04 =520.04 dBm
• 64Tx พลังการส่งทั้งหมดของแอนเทนเน่= 40+10 x log10(64) = 40+18.06 =580.06 dBm
• พลังการส่งทั้งหมด 128Tx= 40+10x log10(128) = 40+21.07=610.07dBm

----- พลังการส่งทั้งหมดคือพลังงานบนอากาศ รวมถึงการเพิ่มอานเตนเนีย (การเพิ่มทิศทางในdBi) ใช้ในการคํานวณพลังงานฉายออกในทุกทิศทางที่เทียบเท่า (EIRP)