当前位置:首页 > 公众号精选 > 物联传媒
[导读]还记得今年年初小米发布的隔空充电技术吗?近日,这一堪称“黑科技”的应用又得到了进一步拓展——在5G基站供电中得以实现,迈出了5G基站建设历史上具有里程碑意义的一步。

本文来源:物联网智库

还记得今年年初小米发布的隔空充电技术吗?相比当前市面上主流的接触式无线充电,该技术真正实现了智能手机通过无线方式“隔空取电”。而在近日,这一堪称“黑科技”的应用又得到了进一步拓展——在5G基站供电中得以实现,迈出了5G基站建设历史上具有里程碑意义的一步。

10月4日,爱立信宣布与激光创新公司PowerLight Technologies合作,在西雅图实现了概念验证,成功展示了全球首个安全的,采用完全无线供电方式的5G基站,该方案中供电方式使用了光波束——一种基于激光的技术,将电转化为高强度光,然后再被无线基站捕获转化为电能,从而进行远程供电。

5G网络建设需要持续创新

就如同手机从功能机到智能机的演进过程,在手机功能越来越强大,但电池技术又迟迟没有突破性革命的情况下,各路智能手机厂商纷纷将目光转移到了充电技术的革新上。因为无论功能多么强大,硬件多么领先的智能手机,没有了电能的支持,它一样只是一块“板砖”,而5G基站同样如此。

众所周知,5G拥有三大原子能力,即eMBB:enhance MobileBroadband,增强型移动宽带;uRLLC:ultraReliable & Low Latency Communication,超高可靠超低时延通信;mMTC:massiveMachine Type Communication,海量机器类型通信,以应对三大应用场景,构建万物互联的全联接世界。但是5G这么好,它也遵循一个对立统一的规律,“人无完人”,5G也有让人头疼的缺点。

首先,昂贵的成本问题。运营商建设5G网络成本压力巨大是人尽皆知的事情,简单算一笔帐,按照此前中国移动采集单座5G基站的价格大约为16万元,同时根据公开预测5G基站数量是4G的两倍计算,5G要完成像4G相同的覆盖效果大约就需要1000万个基站,那么算下来5G基站的采购总投入将达到1.6万亿,可谓是一个天文数字。

然而,这还仅仅是电信运营商采购设备所需支出的成本,并不包括网络建成之后的电费、维护费、人工费、场地费等等。因此,通过各种创新方式降低网络部署的成本支出就成了各大运营商削尖脑袋要做的事情。比如,在基站的供电与业务传输中,传统方案是运营商通过复合光缆引入外市电,每年公布的基站光缆采集项目通常动辄就是几千万芯公里,这笔钱如何有效的省去?

其次,网络部署效率问题。不谈光缆采购以及人力维护耗资甚巨,在基站建设的过程中,经常会因为外市电引入或改造周期太长而影响基站开通的进度。比如,众所周知5G最大的一个卖点就是灵活部署能力,通过大带宽、低时延、海量链接可以随时随地的连接任何物联网设备,但是,5G基站本身却很难做到随时随地的灵活部署,因为移动通信基站并不只有基站设备,而是包括机房、电线、铁塔桅杆等在内的完整的结构部件,其中供电设备十分重要,而在抗险救灾、大型晚会、体育赛事等场景中,怎样省去“最后一根电缆”呢?因而探索在不同环境网络部署的速度和灵活性也是运营商亟待解决的重要问题。

激光无线供电方式打开新世界大门

根据爱立信官方新闻简述,此次演示过程中,双方在没有从街道电网接电,以及不涉及现场发电的情况下,通过PowerLight Technologies的激光技术,成功激活了一台完全处于“无能为力”状态下的爱立信Streetmacro 6701 5G毫米波基站,实现了300米(985英尺)距离内传输480瓦的能量。

该系统主要由两个部件组成,包括一个发射器和一个接收器。发射器一端的电力被用来产生强大的光束,并将其发送到接收器,接收器使用专门的光伏阵列来捕捉它,反过来又将传入的光子转换为电能,可为它所连接的任何设备供电。

爱立信北美网络负责人Kevin Zvokel表示,激光束无线供电的方案在不需要连接到电网的情况下就能安全地进行远距离传输电力,消除了布网建设过程中由电池站点选择造成的障碍,大大节省了部署时间,提高了灵活性。

PowerLight Technologies的执行主席Claes Olsson则表示,大多数人都知道,如今无线充电技术已经被应用手机、手表等小型电子设备当中。但爱立信和PowerLight Technologies的演示更具有突破性,是向着更大系统规模的安全、无线电力传输的商业化进程中的重要一步。并且PowerLight Technologies目前还在开发一种系统,在未来几年内可以实现电能在数公里范围内的无线安全传输。

爱立信和PowerLight Technologies的这套无线传输代替了供电线,从一定程度上可以帮助运营商快速开通基站站点,尤其适用于城市杆站、微站的快速部署,可适合应急通信保障或特定时间密集化需求的临时场景。除此之外,它还可以为无人AGV、无人机、传感器等各种物联网设备便捷地供电。

设想美好但道阻且长

实际上,激光充电技术并不是一个全新的概念,它是利用光线进行远距离能量传输的一种技术,由美国武器开发和制造商洛克希德·马丁与美国激光动力公司共同研发。2013年5月,装备了世界首款激光充电系统“隐形塔”的垂直起降飞机进行首次飞行,可利用激光为任意多旋翼直升机通过光纤传送能量。在其地面部分能源充足情况下,可实现飞机不间断飞行。

2016年,俄罗斯一家名叫“能源”的火箭航天公司也做了一项关于激光充电技术的验证,他们在两座相隔1.5公里的大楼间,通过在其中一个屋顶安装激光发射器,另一个屋顶安装对光板,并且在对光板上加入了常规移动电话充电端口,实现了为手机充电1小时的成就。在这个过程中,虽然对光板长度只有 10cm,但依然精确地接收到了激光,实在令人惊叹。

根据报道,在国内,华为也已经申请了一项通过激光来为手机进行“无线充电”的专利。据华为官方页面信息显示,它可以给多个设备同时充电,除了手机外,无线充电还可以应用于包括无人机在内的各种物联网设备。同时,为了保证使用者的安全,发射端会支持检测激光路径中的眼睛,并及时切断激光发射以保护人或宠物。

如今,爱立信与PowerLight Technologies又将激光供电技术应用于5G基站当中,不可谓不吸引人,不过,从这项技术的发展来看,想要实现落地商用恐怕还尚需时日。

首先,其中牵扯到光电转化效率问题和低碳问题,电能转化成光能,再从光能转化为电能,这其中损耗有多少?节省布网费用不能顾此失彼,捡了芝麻丢了西瓜;其次是安全性保障,当然,在此次验证中双方也特意强调了这项技术的安全性,通过一个“虚拟防护罩或安全环”在任何生物或物体穿过时,都能激活这一功能,自动关闭电力输送的光束,由场地的备用电池接管。

小结

激光无线供电技术应用于5G基站还处于研发阶段,距离落地还有一定的路途要走。不过从广义通信的范围来看,“隔空取电”从智能手机拓展到5G基站是电力传输进程中的重要一步,无论对于普通用户,还是通信运营商都将具有重要意义。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

以下内容中,小编将对5g手机的相关内容进行着重介绍和阐述,希望本文能帮您增进对5g手机的了解,和小编一起来看看吧。

关键字: 5G 虚拟现实

本文中,小编将对5g手机予以介绍,如果你想对它的详细情况有所认识,或者想要增进对它的了解程度,不妨请看以下内容哦。

关键字: 5G 4g 手机

近日小米集团发布2023年业绩公告,财报显示2023年第四季度,小米集团总收入732亿元,同比增长10.9%;经调整净利润49亿元,同比增长236.1%。2023年全年,小米集团总收入为2710亿元,同比降低3.2%;经...

关键字: 小米

最新消息,昨天高通公司在发布会上推出了骁龙 8 旗舰移动平台诞生以来的第一款新生代旗舰平台:第三代骁龙 8s,这是高通对骁龙旗舰移动平台的一次层级扩展。作为新生代旗舰,骁龙 8s Gen 3 得到了用户广泛的关注。

关键字: 高通 第三代骁龙8s移动平台 小米 骁龙 8s Gen3 小米Civi 4 Pro 芯片 CPU

“2024世界移动通信大会”于2月底在西班牙巴塞罗那举办。作为此次大会的主题论坛之一,“2024年5G新通话产业发展论坛”对5G新通话(5G New Calling)的现状和前景进行了重要的探讨和分析。

关键字: 5G新通话 移动语音服务 5G

激光作为一种高亮度、高方向性的光源,自其诞生以来便在通信、测量、医疗等领域发挥了重要作用。近年来,随着光电子技术的不断发展,激光传声技术逐渐崭露头角,为声音传输提供了新的可能。激光传声,即将声音信号转换为光信号进行传输,...

关键字: 激光 光电子技术 光源

近年来,苹果推出的激光雷达扫描仪(LiDAR)技术成为了智能手机行业的一个重要突破。这项技术采用激光雷达传感器,能够实现高精度的环境建模和深度感知,为用户提供了更多创新的应用场景。

关键字: 激光雷达 激光 传感器

4G和5G是手机通信技术的代表,它们在许多方面都有显著的区别。随着5G网络的到来,新一代的手机也将会有许多改进和创新。

关键字: 手机 5G 4g

开放式无线接入网络(ORAN)技术的市场规模及其在实施5G服务中的作用呈现出快速增长的潜力。各大移动网络运营商(MNO)都在寻求更低的成本、更高的灵活性以及避免供应商锁定的能力。这些优势可通过采用多家供应商的可互操作技术...

关键字: ORAN 5G 虚拟化RAN

近日,世界知识产权组织(WIPO)公布2023年PCT国际专利申请量排名。OPPO以1766件PCT国际专利申请量位居申请人排行榜全球第九,中国企业第四。这也是OPPO连续第五年位列PCT专利申请排行榜全球前十,展现出深...

关键字: 专利 OPPO 5G
关闭
关闭