面向6G的上中频段基站参数化功耗模型
信号处理
2026-05-18 v1
摘要
上中频段或第3频段(FR3，7至24 GHz）的关注度日益增加，这推动了第六代(6G)网络的研究。承诺在有利的传输条件下提供大数据率的前景，导致新型FR3基站(BS)架构出现，最多可拥有数千个天线单元和射频(RF)链。本文考察了潜在FR3 BS的功耗及其与交付数据率的关系。我们对数字信号处理、模拟信号处理、功放(PA)以及供电和制冷在下行和上行四个阶段(数据、信令、微睡眠和空闲)的功耗进行建模。比较了混合部分连接波束成形与全数字波束成形。结果表明，对于1024天线阵列在30%负载的情况，当利用64个或更少RF链时，PA占据大部分功耗；而当RF链数量为512个或更多时，数字和模拟处理功耗才主导。全数字波束成形下，数字加模拟处理功耗是PA功耗的2至4倍。混合波束成形在下行实现1.4 Gbit/s/user的吞吐量，能源效率相较于全数字波束成形提高1.4倍。
引用
@article{arxiv.2510.10647,
title = {A Parametric Power Model of Upper Mid-Band (FR3) Base Stations for 6G},
author = {Emanuele Peschiera and Sangbu Yun and Youngjoo Lee and Liesbet Van der Perre and François Rottenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.10647},
year = {2026}
}