規劃先行需求引領，全面助力5G 產業發展

李廣平

（中國通信建設集團設計院有限公司，鄭州 450000）

1 規劃建設背景

國際電信聯盟（ITU）計劃將于2020年完成第五代移動通信（5G）全球統一標準的制定并逐步投入商用，5G 已經成為全球業界研發的焦點和各通信大國競爭的主戰場。5G 移動通信技術的總體愿景是“信息隨心至，萬物觸手及”，通過高接入速率、低使用時延、海量連接能力、超高流量密度，實現人與物的智能互聯、信息的高速傳輸，從而滲透到未來社會各個領域，構建以用戶為中心的全方位信息生態系統。

鐵塔公司應抓住機遇，尋求政策支持，在滿足電信企業網絡覆蓋需求的前提下，結合現網資源清查情況，提前啟動5G 基站專項規劃工作部署，讓站址規劃更好地服務于工程建設，支撐公司業務發展和建設轉型。同時分場景制定5G 網絡配套建設方案，組織快速實施，助力電信企業網絡能力提升，充分實現與電信企業的合作共贏。

2 規劃建設思路

鐵塔公司5G 規劃應實現提前布局、統籌集約、促進共享，從整體及細節上提高5G 基站專項規劃質量及規劃深度，確保規劃落地實施，實現后續建設特別是5G 投資效益最大化以及國家戰略的實施，更好的引領鐵塔公司由被動滿足需求走向主動營銷，全面提升共享率，最大程度提升效率和效益，最終達到需求與規劃平衡。

5G 基站專項規劃應根據公司業務發展要求，遵循“統籌規劃、引導需求、指導建設、決策支撐”的總體思路。

（1）統籌規劃。5G 基站專項規劃要圍繞鐵塔公司“打造兩型企業”以及“一體兩翼”發展戰略要求，做好三家電信企業5G 移動基站規劃需求統籌，做好站址建設和城市發展的統籌，做好存量站址和社會資源的統籌，助力公司主體業務持續發展。

（2）引導需求。5G 基站專項規劃要始終以服務客戶為中心，深入分析電信企業網絡發展策略和訴求，通過宏微結合、室內外協同的綜合解決方案，主動挖掘需求，主動營銷推介，引導需求落地。

（3）指導建設。作為規建融合的源頭環節，5G 基站專項規劃要聚焦指導選址建設和提升專業能力，深挖存量資源價值，強化社會資源共享，擴大綜合共享范圍，著力降低建設成本，不斷提升共享效益，為鍛造“低成本、高效率、優服務”的競爭力打好基礎。

（4）決策支撐。5G 基站專項規劃工作要緊緊把握“立足當前、面向未來”的要求，一方面在外部環境變化的基礎上，分析和研判業務市場需求，科學預測規劃期內5G 基站建設規模和投資結構，為公司預算編制和生產運營提供決策依據；另一方面聚焦5G 通信網絡發展方向和技術演進，從對基站站址的影響角度提前做好專項研究，為公司部署相關技術和業務發展工作提供決策參考。

3 規劃建設方法

鐵塔公司進行5G 站址規劃過程中應重點對三家電信企業現有站址規模及分布現狀、歷年需求、頻率使用等情況進行摸查分析，對規劃期內各電信企業業務發展策略、市場競爭策略、網絡發展目標和策略等信息深入了解，對存量站址資源共享能力、各類社會資源進行摸查分析，保證規劃的落地性，起到引導建設需求作用。

3.1 5G 對基站規劃的影響

3.1.1 當前5G 基站設備情況

5G 頻譜資源需求寬，較高的頻率傳播特性決定了5G 基站覆蓋半徑縮小，5G 網絡將呈現宏站與微站協同、室內與室外協同、高站與低站搭配的異構網形態。考慮到光纖資源和機房條件、運維難度、應用場景等因素，未來5G 基站設備將主要存在多種部署方式，初期主要以CU/DU 合設、分布式部署方案為主，具體如圖1所示：

圖1

3.1.2 5G 對室分的影響

5G 采用了高頻段，室內提出了4×4MIMO 需求，會承載更豐富的業務類型，現有DAS 系統無法平滑升級滿足5G 需求，有源化室分將會成為主流手段。

3.1.3 5G 對配套設施的影響

（1）5GAAU 在尺寸、重量方面的變化，對塔桅承載能力沒有更高的要求。目前城區存量站址中，景觀塔和樓面塔占比較高且承載能力相對較弱，未來5G 掛載壓力較大。

（2）整體來看，對電源配套影響較大的是外市電和室外機柜，新增1套5G 系統約需增加7 ～10kVA 外市電，增加1.5個機柜空間；部分開關電源、蓄電池等需擴容改造。

3.2 5G 組網方式

5G 組網有兩種方式，即SA 及NSA 兩種，NSA 中現有4G可作為5G 覆蓋層，5GNR 作為容量層，其中NSA 組網需求同時各新增一套4G 和5G 系統，SA 組網只需要新增一套5G 系統。

（1）SA（Standalone，獨立組網）：類似于2/3/4G，5G 與前代系統相互獨立的網絡。

（2）NSA（Non-Standalone，非獨立組網）：5G 依附于4G 基站運行的網絡架構，無法獨立。

為實現5G 網絡的快速部署，運營商先期將采用NSA 組網方式過渡，但SA 為終極目標，如圖2所示：

3.3 5G 基站規劃選址

圖2

（1）場景選取原則。基于場景，業務，道路等多維度進行5G 基站站址規劃評估，按照優先級排列，具體選取原則如下：一是道路測試便利性：主測道路寬闊、可隨時掉頭、隨時停車為先。二是供電區域便利性：優選小賓館、小飯館等可提供多用戶測試的供電區域。三是穿損場景多樣性：優選方便進入的多個穿損測試場景，如水泥墻、玻璃墻、一層、雙層等。四是場景類型：密集城區＞一般城區＞縣城＞鄉鎮＞農村。五是業務場景豐富度：優選多場景區域，羅列區域內典型場景。六是道路測試難易度：優選低速、可隨時停車

（2）存量站址選取原則。全量梳理塔類站址資源，評估站址資源的可用性，根據站址位置、塔桅承載空間、機房安裝空間、電源配套剩余能力等站址資源能力情況，重點分析塔桅承載能力、和外市電是否可改造等資源能力關鍵信息。

站址可用性評估中，除了對機房配套需求進行分析，還應考慮的因素包括：一是考慮覆蓋方向、隔離度等影響因素；二是在新增設備和改造原有站點時應充分考慮業主因素。

（3）新建站站址布局原則。根據目前5G 技術研究分析和試驗網測試數據，5G 宏站3.5G 的覆蓋能力與4GLTE 宏站2.6G 相當，確定5G 試驗網站址布局密集市區站間距在200～300米左右，一般城區和縣城在300～400米左右。當場景內存量站址不滿足5G覆蓋站間距要求時，應積極獲取當地社會資源，根據5G 站址布局原則進行新建站規劃。

3.4 5G 規劃覆蓋方法

（1）規劃流程。鐵塔公司進行5G 基站規劃時可主要考慮需求分析、預規劃、站址規劃等方面，部分地市可與本地市電信企業進行網絡仿真分析聯合規劃，從而保證本次規劃的落地性和電信企業的認可度。具體規劃流程如圖3所示：

圖3

一是需求分析：積極溝通電信企業網絡策略，有效對接電信5G 建設需求，梳理存量站址資源、社會資源及當地地理信息數據、政府政策要求等信息。二是預規劃：通過掌握了解5G 技術指標要求及當地不同區域場景下容量需求，根據鏈路預算測算不同場景下5G 基站站間距要求、單平方千米內規劃基站規模等。三是站址規劃：通過不同場景下測算的站間距、基站規模數及目前存量站址資源分布進行5G 站址規劃，綜合考慮5G 站址建設對天面、機房、電源配套和外電等方面的要求，保證規劃的落地性。四是網絡仿真：部分地市可與本地電信企業進行5G 聯合規劃，通過傳播模型校正，進行覆蓋分析、容量仿真分析及相關性能指標測試，評估規劃方案是否滿足覆蓋及容量目標，并進行必要調整修改，進一步保障5G 規劃的落地性。

（2）覆蓋半徑分析。根據電信企業網絡發展策略及相關5G基站覆蓋要求進一步確定覆蓋指標要求及傳播模型，進而通過鏈路預算分別計算滿足上、下行覆蓋要求的覆蓋能力，用規劃區域面積除以單個站點覆蓋面積得到滿足覆蓋的站點數，即可得到該區域內5G 基站規劃站點個數及相應的規劃站點位置。根據鏈路預算可知，3.5GHz 和4.9GHz 頻率5G 基站的小區半徑相對LTE基站有所減小：一是LTE 基站1.8GHz，2T4R 配置，小區半徑為0.32km；二是5G基站64T64R配置下，3.5GHz覆蓋半徑可達0.2km；三是5G 基站64T64R 配置下，4.9GHz 覆蓋半徑可達0.14km。

在75%邊緣覆蓋概率、上行1Mb/s 的條件下，UMa 場景測試所得最大允許路徑損耗（dB）、穿透損耗、小區半徑（千米）、站間距（千米）、每平方千米站數（個）與5G 基站發射頻率與端口個數之間的關系如表1所示：

表1

4 結束語

鐵塔公司5G 基站站址規劃應圍繞公司發展戰略和一體業務發展總體目標，按照“規劃先行、需求引領、市場化合作”的原則，集約利用現有基站站址和路燈桿、監控桿等公用設施，抓住5G 發展機遇，面向未來行業發展和技術演進趨勢，綜合考慮5G技術指標、組網方式和覆蓋半徑要求，以綜合解決方案為抓手，深挖客戶需求、深化共享發展，積極獲取各電信企業5G 網絡發展策略及規劃方向，制定各規劃期站址規劃方案，提前儲備5G站址資源，為加強5G 網絡部署、深化5G 網絡應用、推動5G 產業發展奠定堅實基礎。