دراسة حالة: تعزيز إطلاق شبكات الجيل الخامس في جميع أنحاء أمريكا اللاتينية

مقدمة: حجم تحديات البنية التحتية 5G في أمريكا اللاتينية

عندما عقدت البرازيل مزاد طيف 5G في أواخر عام 2021 ، بدأت الصناعة على الفور في حساب الآثار المترتبة على الطاقة. البنية التحتية المطلوبة لنشر 5G ️ الكابلات والهوائيات ،الخلايا الصغيرة ستكون أكبر بـ 5 أضعاف ما هو مطلوب لـ 4Gهذا ليس مجرد مسألة إضافة المزيد من المعدات. إنه تحول أساسي في كيفية تصميم الشبكات، والطاقة، والصيانة.

على عكس الأجيال السابقة، تعتمد شبكة الجيل الخامس على بنية تحتية كثيفة وموزعة: خلايا صغيرة على أعمدة الشارع، أنظمة DAS داخلية،ومراكز البيانات الحافة التي تدعم تطبيقات انخفاض فترة تأخيركل واحدة من هذه العقد تتطلب طاقة ثابتة موثوقة وأنظمة احتياطية وقدرات مراقبة عن بعد.وكل واحد منهم يتعرض لظروف البيئة الفريدة للمنطقة الحرارة الاستوائية، الهواء الرقيق على ارتفاعات عالية، وجهد الشبكة غير مستقر.

تدرس هذه المقالة عمليات النشر في العالم الحقيقي في جميع أنحاء المنطقة، مع التركيز على ما تكشفه عن متطلبات نظام الطاقة التي غالباً ما يتم تجاهلها في مواصفات المنتجات.

الحالة 1: الإكوادور المواقع الساحلية المرتفعة والرطبة تتطلب التسامح البيئي

سياق السوق

يقدم الإكوادور مزيجًا صعبًا بشكل خاص من التطرفات الجغرافية للبنية التحتية للاتصالات.المواقع على طول ساحل المحيط الهادئ تعمل في ظروف استوائية ذات رطوبة عالية ودرجات حرارة تتجاوز 40 درجة مئوية بانتظامالمواقع في المرتفعات الأنديزية كيتو تقع على ارتفاع 2850 متر تواجه انخفاض كثافة الهواء الذي يعرض كفاءة تبريد الهواء للخطر.

كان أحد مشغلي شبكات الهاتف المحمول الرائدة في الإكوادور يقوم بتحديث محطاته الأساسية البعيدة في الهواء الطلق لدعم توسيع شبكة الجيل الرابع وتجربة الجيل الخامس.كانت المواقع تقع في مزيج من المناطق الساحلية والجبلية، مع مساحة محدودة داخل الحجرات الخارجية. النظام المطلوب لتشغيل كل من الأحمال 230VAC (الموجات الدقيقة العودة، ومعدات المراقبة) و 48VDC الأحمال (وحدات RF) ،تتطلب بصمة طاقة متكاملة للغاية.

تم تحديد نقاط الألم

حدد المشغل ثلاثة تحديات محددة:

1. عدم استقرار التوتر في الشبكة: كانت انخفاضات التوتر المتكررة تسبب معدلات فشل عالية في أنظمة الطاقة التقليدية.

2. قيود المساحة: كانت الحجرات الخارجية محدودة الحجم الداخلي ؛ وحدات المصلحين والمحولين المنفصلة لن تناسب.

3. الطقس المتطرف: المعدات اللازمة لتحمل الرطوبة العالية والارتفاع العالي دون تخفيض الأداء.

نهج الحل

قام المشغل بنشر نظام طاقة وحداتي في تصميم مضغوط ، يدعم القدرة المتوسعة من خلال التكوين الموازي. وشملت المواصفات الحرجة:

• كفاءة عالية في كل من الأنماط الرئيسية والعاكسة

• انخفاض إجمالي إنتاج التشوه الهارموني ، مما يوفر طاقة نظيفة للمعدات الراديوية الحساسة

• مجموعة واسعة من درجات حرارة التشغيل وتسامح واسع للرطوبة

• وقت انتظار قصير للانخفاضات في الجهد ، وضمان التحويلات الخالية من الانتقال

النتائج

بعد النشر، أبلغ المشغل:

• تخفيض كبير في مساحة الرف مقارنة بتكوينات الوحدات المنفصلة السابقة

• عدم وجود انقطاع في الموقع بسبب تشوهات الشبكة المحلية ، حتى في المواقع الجبلية النائية

• خفض متوسط وقت الإصلاح بسبب التصميم المكون من وحدات قابلة للخدمة

دروس في مجال الشراء

حالة الإكوادور تظهر أن المواصفات البيئية ليست عملية مربع.كانت قدرة النظام على العمل في المواصفات الكاملة على حد سواء على ارتفاعات عالية وظروف الرطوبة العالية هو العامل الحاسم في موثوقية الموقعيجب على فرق المشتريات التحقق من التسامحات البيئية مع الأدلة الداعمة ، وليس فقط قبول نطاقات درجة حرارة واسعة تخفي السلوكيات المهينة.

الحالة 2: تشيلي ‬ تكثيف شبكة الجيل الخامس على مستوى الشارع والتغطية الريفية

سياق السوق

كانت تشيلي واحدة من أكثر الدول تطبيقاً في اعتماد شبكة الجيل الخامس في المنطقة، حيث قام أكبر مشغل للاتصالات في البلاد بنشر مواقع الخلايا الصغيرة في جميع أنحاء البلاد.تعكس استراتيجية النشر اتجاهًا أوسع: تعمل شبكة الجيل الخامس على التحرك خارج مواقع الأبراج التقليدية إلى عمليات نشر على مستوى الشارع، وتثبيت الأثاث الحضري، وتوصيل الألياف إلى الشارع.

تم تحديد نقاط الألم

بالنسبة للمشغل التشيلي، لم يكن التحدي الرئيسي هو القدرة ولكن سرعة النشر والوصول إلى الموقع.وزيادة تكاليف العملفي البيئات الحضرية الكثيفة، يتم تقييد أعمال التثبيت من خلال التصاريح، وانقطاع حركة المرور، والساعات العاملة المحدودة.

نهج الحل

اختار المشغل حلًا لتوزيع الطاقة المدارة مصممًا للبيئات القاسية ، حيث يقدم كل من الطاقة والبيانات عبر كابل واحد. وشملت المواصفات الرئيسية:

• دعم PoE لتوصيل الطاقة إلى الأجهزة المتصلة

• مجموعة واسعة من درجات حرارة التشغيل للمنشآت الخارجية وشبه الخارجية

• إدخالات الطاقة الزائدة لمصداقية الموقع

• مساكن صلبة لحماية البيئة

• دعم بروتوكول الإدارة البعيدة القياسي لتكامل الشبكة

النتائج

أدى النهج المتكامل للطاقة والبيانات إلى فوائد قابلة للقياس:

• الحد من متطلبات الكابلات: كابل واحد لكل من الطاقة والبيانات

• تثبيت أسرع: تخفيض وقت بناء الموقع وتكاليف العمالة

• زيادة المرونة: يمكن إضافة المعدات أو إزالتها دون إعادة تكوين بنية تحتية للطاقة

• تحسين قابلية التوسع: يمكن إدخال مواقع جديدة على الإنترنت بشكل أسرع

دروس في مجال الشراء

مثال تشيلي يوضح أن سرعة الانتشار والبساطة مهمة بقدر السعة.التكلفة الإجمالية للملكية لا تشمل فقط تكلفة المعدات ولكن العمل التثبيتحلول الطاقة التي تقلل من تعقيد الموقع لها تأثير مباشر على جداول التنفيذ.

الاستنتاج: الانتقال من مواصفات المنتج إلى الواقع التشغيلي

دراسات الحالة وملاحظات السوق أعلاه تسلط الضوء على موضوع متسق: المواصفات التي تبدو كافية على الورق غالبا ما تفشل في الميدان.النظام الذي "مقرر ل 45 درجة مئوية" ولكن يزول عند 40 درجة مئوية ليس في الواقع محدد ل 45 درجة مئويةنظام "يعمل في 220VAC" ولكن يغلق في 160VAC ليس في الواقع متوافق مع العديد من مواقع أمريكا اللاتينية.النظام الذي يحتوي على "مراقبة عن بعد" والذي يتطلب برامج خاصة لا يتم دمجها مع أدوات NOC الحالية.

السؤال المتعلق بالمشتريات ليس "هل هذا يلبي ورقة المواصفات" بل "هل يعمل هذا كما هو محدد عند 40 درجة مئوية ، عند 2600 متر ، وبجهد الشبكة عند 140 فولت؟"

للمشغلين وشركات البرج وشركات الصناعة التي تقوم بنشر شبكات 4G و 5G و الشبكات الخاصة في أمريكا اللاتينيةالمعدات التي تجيب بـ"نعم" على كل الثلاثة هي المعدات التي ستحدد الجيل القادم من البنية التحتية الموثوق بها في المنطقة.