S

Sytuacja

Operator telekomunikacyjny, rozszerzając zasięg swoich małych komórek (small cells) na gęsto zaludnionych obszarach miejskich, napotkał powtarzające się ograniczenie: pomieszczenia techniczne i szafki uliczne dostępne dla lokalizacji małych komórek oferowały bardzo ograniczoną przestrzeń w szafie. W wielu miejscach na system zasilania można było przeznaczyć tylko jedną jednostkę rackową, a pozostała przestrzeń była dedykowana sprzętowi transmisyjnemu i akumulatorom.

Operator wcześniej stosował większe półki prostownicze, które zajmowały dwie lub więcej jednostek rackowych i wymagały dodatkowej przestrzeni na oddzielne komponenty dystrybucyjne. W kompaktowych lokalizacjach pozostawiało to niewystarczająco dużo miejsca na inny krytyczny sprzęt, zmuszając operatora do znalezienia większych obudów lub zmniejszenia pojemności lokalizacji.

Operator rozpoczął ocenę ultra-kompaktowych systemów zasilania zaprojektowanych specjalnie do wdrożeń w warunkach ograniczonej przestrzeni.

Wyzwanie

Przestrzeń w szafie jako zasób deficytowy

W zastosowaniach małych komórek i mikro-lokalizacji każda jednostka rackowa ma znaczenie. Pomieszczenia techniczne są często współdzielone z innymi najemcami, a szafki uliczne mają ustalone objętości wewnętrzne. System zasilania zajmujący dwie jednostki rackowe zamiast jednej pozostawia mniej miejsca na sprzęt transmisyjny, zasilanie awaryjne akumulatorowe lub przyszłą rozbudowę.

Operator potrzebował systemu zasilania, który mógłby zapewnić odpowiednią pojemność w ramach jednej jednostki rackowej, eliminując karę przestrzeni narzuconą przez większe półki.

Szybkość wdrożenia

Wdrożenia małych komórek odbywają się według napiętych harmonogramów. Systemy zasilania wymagające rozległej konfiguracji na miejscu, dodatkowego sprzętu dystrybucyjnego lub skomplikowanego uruchomienia wydłużają czas aktywacji każdej lokalizacji. Operator poszukiwał wstępnie skonfigurowanego rozwiązania, które można by szybko zainstalować i uruchomić.

Integracja z istniejącymi systemami zarządzania

Platforma zarządzania siecią operatora opierała się na standardowych protokołach monitorowania lokalizacji. Systemy zasilania wymagające własnego oprogramowania lub dedykowanych interfejsów zarządzania generowały dodatkowe obciążenie integracyjne. Operator potrzebował systemu, który mógłby komunikować się za pomocą protokołów już obsługiwanych przez jego centrum operacyjne.

Wydajność i chłodzenie

W zamkniętych szafkach ulicznych i kompaktowych pomieszczeniach technicznych rozpraszanie ciepła jest czynnikiem ograniczającym. Systemy zasilania o niższej wydajności generują więcej ciepła odpadowego, które musi być odprowadzane przez systemy chłodzenia lub tolerowane przez znajdujący się wewnątrz sprzęt. Wyższa wydajność zmniejsza obciążenie chłodzenia i pozwala na pracę większej ilości sprzętu w tej samej obwiedni termicznej.

Rozwiązanie

Operator wybrał ultra-kompaktowy system zasilania DC 1U przeznaczony do zastosowań małych komórek i mikro-lokalizacji.

Gęstość fizyczna była głównym kryterium. Obudowa 1U dostarcza regulowane wyjście DC -48V z jednego modułu prostowniczego, maksymalizując gęstość w szafie i pozwalając operatorowi na zarezerwowanie większej przestrzeni na inny sprzęt w tej samej szafie lub obudowie.

Wydajność powyżej 93% zmniejsza zużycie energii i rozpraszanie ciepła. W lokalizacjach o ograniczonej pojemności chłodzenia wpływa to bezpośrednio na liczbę dodatkowych urządzeń, które można zainstalować bez przekraczania limitów termicznych.

Wstępnie skonfigurowany projekt upraszcza wdrożenie. System jest dostarczany gotowy do instalacji, eliminując potrzebę rozległych prac inżynieryjnych na miejscu, dodatkowego sprzętu dystrybucyjnego lub skomplikowanych procedur uruchomieniowych. Wspiera to szybszą aktywację lokalizacji i zmniejsza koszt pracy na lokalizację.

Integracja kontrolera zapewnia wszechstronne wejścia/wyjścia i elastyczność komunikacji. Kontroler obsługuje wejścia analogowe do monitorowania temperatury akumulatora i otoczenia, wiele portów RS485, wejścia cyfrowe do monitorowania stanu zewnętrznego oraz wyjścia alarmowe bezpotencjałowe do integracji z systemami alarmowymi lokalizacji.

Komunikacja wieloprotokołowa obsługuje Ethernet, SNMP, ModBus i RS485, umożliwiając integrację systemu z istniejącą platformą zarządzania siecią operatora bez dodatkowych bramek lub oprogramowania pośredniczącego. Ta elastyczność wspiera wdrożenia zarówno w nowych lokalizacjach, jak i w istniejących środowiskach.

Ochrona obejmuje ochronę wejścia AC i ochronę przeciwprzepięciową, podczas gdy strona DC zapewnia wiele terminali wyjściowych do dystrybucji obciążenia i dedykowany terminal akumulatora do połączenia zapasowego. Kompleksowa ochrona przed przepięciami, niedostatecznym napięciem, nadmiernym prądem i przegrzaniem zapewnia niezawodne działanie w trudnych warunkach.

Wyniki

Po wdrożeniu w ramach rozbudowy małych komórek operatora zaobserwowano następujące rezultaty:

Forma 1U pozwoliła operatorowi na wdrożenie małych komórek w lokalizacjach, które wcześniej były uważane za zbyt ograniczone przestrzennie. Lokalizacje, które wymagałyby większych obudów lub zostałyby zdyskwalifikowane z powodu niewystarczającej przestrzeni w szafie, stały się wykonalne dzięki ultra-kompaktowemu systemowi.

Wstępnie skonfigurowany projekt skrócił czas instalacji, a wieloprotokołowy kontroler zintegrował się z istniejącą platformą zarządzania bez konieczności wprowadzania zmian w centrum operacyjnym.

Wyższa wydajność zmniejszyła obciążenie termiczne w zamkniętych szafkach, pozwalając operatorowi na instalację dodatkowego sprzętu bez przekraczania limitów temperatury.

Co pokazuje ten przypadek

W przypadku wdrożeń małych komórek i mikro-lokalizacji wybór systemu zasilania jest podyktowany ograniczeniami, które różnią się od tych w przypadku makro-lokalizacji. Przestrzeń w szafie, szybkość wdrożenia i integracja zarządzania są często tak samo ważne jak surowa pojemność.

Ultra-kompaktowe systemy zasilania, które dostarczają odpowiednią moc z jednej jednostki rackowej, integrują się ze standardowymi protokołami zarządzania i są dostarczane wstępnie skonfigurowane do szybkiej instalacji, bezpośrednio odpowiadają na te ograniczenia. Pozwalają operatorom na wdrożenia w lokalizacjach, które większe systemy by wykluczyły, i zmniejszają czas i pracę potrzebną do uruchomienia każdej lokalizacji.

Dla operatorów planujących gęste wdrożenia małych komórek, praktyczne pytanie nie dotyczy tylko tego, ile mocy może dostarczyć system, ale także tego, ile przestrzeni w szafie zajmuje, jak szybko można go uruchomić i jak łatwo integruje się z istniejącymi operacjami. Systemy zaprojektowane z myślą o kontekście małych komórek odpowiadają na te pytania wspólnie, zamiast optymalizować pod kątem jednego wymiaru.