5G基站是吃电怪兽 成大研发节电解决方案

成功大学微电子工程研究所教授王永和的团队近期发表通讯节能新型电路设计成果。李建梁摄（数据照）

台湾移动通讯业者以高额标金买下20年的5G执照后，如今才发现5G移动基站耗电量相当惊人。某运营商1年包括机房、办公室总用电量约6亿度，光是基站就用掉4.5亿度。5G设备耗电量是4G基站3倍，已有业者采取人工智能（AI）演算法节能，而学界也注意到相关问题，采用特殊的电路设计达成节电的效果，这也可能是6G时代必要的技术之一。

国立成功大学微电子工程研究所近期公布一项由王永和教授主持的计划成果，针对6G应用于较高频段及能源效益上的需求事先布局。例如因应6G通讯收发机节省直流功耗，以开发新型的唤醒电路设计，以及因应6G通讯传感器同步传递数据与电能的新型电路设计。

王永和的团队发现，台积电有愈来愈多的客户对于低温环境操作的电路设计有兴趣，因为6G前瞻技术之一的IC就是低温应用。成大团队因而进行射频（RF）／毫米波（mmWave）传感器射频前端电路的开发、低温CMOS元件与电路的验证及相关电路的低温特性量测，从RF／微波前端电路之IC设计在硬件上的整合，并延伸RF研究到6G通讯时代毫米波传感器技术开发及先进制程中CMOS元件低温特性与电路的验证。

王永和认为，计划主轴虽然是RF于6G系统的前期开发，但相关成果对于协助未来实现基于台积电制程技术的毫米波商业应用将有绝对的助益。目前，确定RF电路芯片会逐年采用台积电的40纳米、28纳米制程到最先进的鳍式晶体管制程节点皆会导入，逐步实现毫米波RF电路设计及芯片验证。

责任编辑：王桢莹