劉 琦 中國聯通研究院 高級工程師
京津冀三省市同屬京畿重地,瀕臨渤海,背靠太岳,攜攬“三北”,戰略地位十分重要。2014年,習近平總書記在北京視察工作時發表重要講話,全面深刻闡述了京津冀協同發展戰略的重大意義、推進思路和重點任務,掀開了京津冀三省市發展新的歷史篇章。2015年,中央政治局會議審議通過《京津冀協同發展規劃綱要》,明確京津冀區域的整體定位為“以首都為核心的世界級城市群、區域整體協同發展改革引領區、全國創新驅動經濟增長新引擎、生態修復環境改善示范區”,同時指出有序疏解北京非首都功能是京津冀協同發展戰略的核心[1]。2017年4月,中共中央、國務院印發通知,決定設立河北雄安新區,著眼建設北京非首都功能疏解集中承載地。七年來,京津冀協同發展不斷突破,取得顯著成效;雄安新區建設高質量推進,呈現塔吊林立、熱火朝天的新面貌。
在京津冀協同發展的大背景下,區域內通信行業發展也取得了很大進步,2015年國內三家電信運營商取消京津冀三地間長途、漫游通話費,實施京津冀一體化資費。同時,電信運營商也分別提出了多項方案、規劃綱要,深化服務京津冀協同發展國家戰略。
“十四五”期間,京津冀將在協同推進交通、生態、能源、公共服務等重點領域發展上取得新突破和更大成效。作為信息基礎設施的通信網絡,在數字化賦能京津冀協同發展過程中扮演著重要的角色,通信網絡協同發展需要準確把握都市圈發展的階段性、差異化特征,制定更加精準的發展策略。
隨著京津冀協同發展的持續推進,京津冀區域通信網絡也逐漸出現區域一體化的特征,通過對區域內通信網絡主要特征和問題的分析,有助于研究網絡協同發展策略。
北京非首都功能疏解是京津冀協同發展的戰略核心,2014年以來,北京非首都功能疏解有序推進,取得了顯著成效。根據京津冀協同發展領導小組辦公室公布的數據,疏解一般制造業企業累計近3 000家,疏解提升區域性批發市場和物流中心累計約1 000個[2]。
北京企業單位向周邊的疏解,對通信服務需求帶來了較大的影響。主要有兩方面的影響。
一是疏解企業及人員對融合通信服務的需求。疏解企業人員中,有較大部分仍往返于京冀兩地,對于跨域融合通信產品需求強烈。如兩地的移動套餐捆綁、固移融合套餐捆綁等。
二是疏解企業及人員對于電信碼號資源的需求增加。部分企業基于業務發展的需求,搬遷至河北后,仍對使用北京固網、移動網號碼有較強的需求。但是根據工業和信息化部發布的《電信網碼號資源管理辦法》,碼號資源不得超范圍或跨本地網使用,這一定程度上限制了跨域碼號資源業務需求。
隨著京津冀協同發展的進一步推進,尤其是雄安新區建設的推進,北京疏解企業及人員對于跨域融合通信服務的需求將會更大,應從技術、政策等方面進行調整,滿足跨域融合通信服務的需求。
移動通信用戶的跨地域行為特征可以反映出地域內通信服務一體化特征,我們通過對中國聯通在京津冀三地開戶的用戶業務分布進行分析,分別統計河北、北京、天津開戶用戶在京津冀區域每個基站中的總業務量,并根據業務量數據進行著色,如圖1所示。
總體來看,在北京和天津開戶的移動通信用戶業務向環京津周邊的河北境內擴散明顯。河北開戶的用戶業務主要發生在河北省內東南部區域,流量集中區域主要為環京津周邊區域及省內各地市的中心城區等;與河北用戶相比,北京開戶的用戶業務向環京周邊的河北境內北三縣、廊坊市區、固安等區域擴散明顯;天津開戶的用戶業務絕大部分集中在本地,少量業務輻射環津周邊的河北區域。
京津冀三地移動用戶的擴散特征,對于移動通信網絡的一體化體驗提出了更高的要求。
北京數據中心業務需求旺盛,但數據中心建設受政策限制較大。2018年北京市更新《北京市新增產業的禁止和限制目錄》,全市層面禁止新建和擴建互聯網數據服務、信息處理和存儲支持服務中的數據中心(PUE值在1.4以下的云計算數據中心除外),中心城區、城市副中心、生態涵養區全面禁止新建和擴建數據中心,通過禁限目錄規范數據中心有序建設規劃。2020年6月,北京市發布《關于加快培育壯大新業態新模式促進北京經濟高質量發展的若干意見》及《 北京市加快新型基礎設施建設行動方案(2020-2022年)》,提出推進數據中心從存儲型到計算型升級,加強存量數據中心綠色化改造,加快數據中心從“云+端”集中式架構向“云+邊+端”分布式架構演變[3]。
北京嚴控數據中心新建、擴建,北京的IDC需求外溢不斷增加。近幾年河北成為全國IDC建設最密集區域之一,河北省在用、規劃在建大型以上數據中心數量躍居全國第二,北方十省第一,如圖2所示[4]。
為了承接北京數據中心業務需求,三大運營商均加大了在環京區域的IDC布局:中國電信布局京津冀大數據基地(武清)、中國電信(張北)智慧云基地,中國聯通布局中國聯通(懷來)數據中心,中國移動布局中國移動(宣化)數據中心。這些數據中心啟用后,將會對京津冀區域互聯網流量流向及網絡組織產生較大影響。

圖1 京津冀三地移動通信用戶擴散形態分布

圖2 全國在用和規劃在建的大型超大型數據中心分布
河北省出臺政策激勵數據中心快速發展,著力培育、提升承接熱點地區外溢需求的能力,同時受益于河北區位氣候優勢,吸引了一大批互聯網企業在河北布局大型數據中心:阿里巴巴張北云計算數據中心、阿里巴巴宣化云計算數據中心、騰訊華北信息技術產業總部基地(懷來)、秦淮數據官廳湖新媒體大數據產業基地等。頭部互聯網企業數據中心的入駐,將會帶來巨大的訪問流量,河北環京津區域將成為我國北方互聯網流量中心,對區域通信網絡發展影響較大。
京津冀區域總體上由北京、天津、石家莊3個輻射圈構成,其中北京吸引力遠超其他兩城市,石家莊地理位置偏南,其輻射范圍未與京津兩地輻射圈形成重疊。雄安位于京津石輻射圈的銜接區域,將成為新的輻射中心,帶動區域發展。雄安新區成立后不久,運營商快速提升雄安節點的地位,目前已在雄安建設國家骨干網核心節點,雄安在網絡架構中的地位甚至超過石家莊。雄安節點對京津冀區域網絡組織影響較大。
2020年1月,《河北雄安新區啟動區控制性詳細規劃》發布。規劃提出,到2022年,雄安新區啟動區生態系統和交通路網骨架基本成型,重點市政基礎設施和公共服務設施基本建成,重要功能節點建設有序推進,京冀密切協作,完善承接疏解政策,確保首批北京非首都功能疏解。雄安新區啟動區優先承接企業總部、金融機構、科研院所、高等院校、醫療機構和事業單位等[5]。企業總部、金融機構的入駐,將帶動雄安新區政企專線業務的快速增長,尤其是高品質精品專線需求。
當前京津冀區域通信網絡主要是按照行政區劃進行組織。北京、天津、河北三省市各自建設省內通信網絡;河北各地市各自建設本地網絡,地市間由省內干線連通。
按照行政區域進行通信網絡組織與城市群核心輻射、協同互動的需求不相符,導致大量業務繞轉,一方面影響網絡運行效率、增加鏈路需求浪費投資,另一方面影響用戶時延及業務感知,不利于業務發展。以緊鄰北京城市副中心的廊坊北三縣為例,由北三縣至北京業務訪問路徑為北三縣、廊坊城域網、石家莊骨干節點、北京骨干節點。張家口、承德、秦皇島、保定、廊坊、滄州等冀北城市均存在業務繞轉石家莊的問題。
京津冀區域通信網絡協同發展應以服務京津冀協同發展大局為根本出發點。針對業務需求,結合用戶行為,從促進市場營收增長、提升用戶業務體驗、優化網絡建維成本三個方面考量,統一核心網、無線網、傳送網、數據網等多專業協同[6]。
為滿足北京疏解企業及人員對于跨域融合通信服務的需求,建議從技術和政策兩個方面著手調整。
運營商應從技術層面打通跨省市業務系統,在區域內實現業務異地辦理的無差別體驗,同時推出跨域融合套餐,實現用戶業務在三地間的靈活辦理。
同時建議研究政策層面,服務京津冀協同發展大局,調整區域內電信網碼號資源管理及運營商跨域經營等限制,逐步實現京津冀區域內通信服務一體化。
京津用戶業務向周邊河北區域擴散明顯,河北承擔北京用戶業務占比高。河北區域廣,5G網絡建設成本較高,5G網絡覆蓋節奏相對京津較慢。京津用戶在向周邊河北區域擴散過程中,存在5G體驗落差。
隨著京津冀協同發展有序推進,京津冀人員聯系緊密、頻繁流動,需要連續的、感知一致的網絡覆蓋體驗。首先,運營商應在價值分析的基礎上,在環京、雄安等熱點區域5G網絡覆蓋達到北京同等水平;其次,應推動區域內700MHz四家共建共享,不斷釋放5G在數字經濟中的乘數效應[7],服務京津冀協同發展大局,節省建網成本,在區域內實現5G網絡感知統一,推動700MHz低頻基礎公共資源面向全體用戶的開放與共建共享。
隨著京津冀協同發展有序推進,京津冀三地間互聯網流量增加、跨域專線業務需求增加。應逐步調整網絡組織結構,優化業務體驗。
1)打破行政區劃限制,織密京津冀區域光纜網。
依托京津冀四縱四橫一環交通網骨架,統籌省際、省內、本地網光纜,密切跟蹤國家高速公路斷頭路消除工程進度,建設跨省/市銜接光纜,織密京津冀區域內光纜網絡。以冬奧會、臨空經濟區、通州副中心、雄安新區建設為牽引,建設其與北京間直達光纜,保證核心城市間極致時延,將業務高效疏導至環京周邊。
2)滿足區域內政企專線業務需求,打破網絡分層,推動WDM/OTN網絡直連。
隨著北京企業單位向周邊的疏解,環京周邊城市至北京的政企專線業務需求增加。政企專線業務對于時延更加敏感,當前的網絡組織仍是按照本地網、省內干線系統、省際干線系統三級結構組織,繞轉較多。以保定為例,業務需經保定本地網,再由河北省內干線系統至石家莊,再由石家莊經省際干線系統至北京。對于至北京政企專線需求較多的本地網,應打破現有組織架構,推動與北京本地網直連。
3)改善互聯網訪問用戶體驗,推動IP城域網直連。
受益于區位及政策優勢,河北環京津區域成為全國IDC建設最密集區域,將成為北方互聯網流量中心。京津冀區域內大型數據中心增多,互聯網訪問流量將會快速增長。京津冀區域內,應打破現有網絡組織結構,按照流量流向推動網絡直連。
雄安新區將成為京津冀區域新的輻射中心帶動區域發展,其通信網絡應高起點規劃,建議從三個方面進行規劃考量。
1)建設雄安新區5G精品網,與北京同策同感知。雄安初期主要以承接北京外溢人口為主,保障用戶體驗不下降。
2)雄安新區著眼建設北京非首都功能疏解集中承載地,將會有大量北京企業遷移至雄安新區,應提前規劃集中規模遷轉帶來的新的業務需求。比如非首都功能疏解過程中,企業雙總部階段帶來的新的業務需求;大量人員雙城遷徙過程中,帶來新的業務模式的變化等。
3)應提前規劃雄安高品質政企網絡。企業總部、金融機構的入駐,將帶動雄安新區政企專線業務的快速增長,尤其是高品質精品專線需求。作為企業總部聚集地,高品質專線業務方向也是面向全國甚至全球范圍的。建議規劃雄安新區“低時延、高可靠、智能化”政企網絡,包括直達北京網絡、連接省際骨干網網絡、國際出口網絡等。
都市圈、城市群將成為中國未來5~10年發展的最大“結構性潛能”[8]。“十四五”期間,將以促進城市群發展為抓手,全面形成“兩橫三縱”城鎮化戰略格局。優化提升京津冀、長三角、珠三角、成渝、長江中游等城市群,發展壯大山東半島、粵閩浙沿海、中原、關中平原、北部灣等城市群,培育發展哈長、遼中南、山西中部、黔中、滇中、呼包鄂榆、蘭州-西寧、寧夏沿黃、天山北坡等城市群[9]。
長期以來,通信網絡發展以行政區劃為基本單元,形成了相對穩定的省際、省內、本地網三級組織架構,傳統網絡組織架構已難以適應城市群區域一體化的發展,而不同城市群的發展模式和程度又有較大的不同,無法采用一致的策略。針對城市群通信網絡協同發展策略,主要有如下幾點建議。
1)基于城市群的特征和定位分析,綜合研究區域通信網絡協同發展策略。不同城市群的宏觀政策、地理空間、經濟發展均有較大不同,通信網絡協同發展策略也會有較大差異,如雄安新區之于京津冀城市群,是與其他城市群發展很大的不同。
2)通過分析移動用戶行為、互聯網流量流向、專線業務分布等通信網絡特征,確定城市群各城市間通信聯系緊密度,并制定網絡協同發展策略。城市群通信網絡一體化并不是一蹴而就的,城市群內各城市間通信聯系緊密度也有差異,盲目地打破行政區劃的大范圍網絡調整,方案復雜,牽扯面廣,操作困難,反而會影響通信網絡發展。
3)應根據網絡時延、用戶需求統籌規劃城市群內數據中心基礎設施布局,明確數據中心不同定位。隨著云計算的發展,數據中心在通信網絡中的地位越來越高,成為了網絡流量中心。城市群內,各城市數據中心建設不僅受政策、土地、用電等因素的影響,還受到網絡時延的制約。同時,不合理的數據中心布局,還會反過來影響網絡架構布局。
4)以5G等新技術為引領,根據城市群特點,打造具有不同特點的區域一體化網絡。如京津冀、長三角、粵港澳政企業務聚集,尤其是金融類業務較多,應在區域內打造低時延圈以滿足業務需求。如山東半島、中原城市群,可在5G智能制造等方面加強發展。寧夏沿黃、天山北坡等城市群,可在5G智慧農業、智慧旅游等方面加強建設。
隨著城市群區域一體化發展,區域內通信網絡也將會出現更多的新特征和新問題,城市群通信網絡協同發展將是一個持續的課題。
本文通過對京津冀區域通信網絡的特征和問題的分析,提出了推動京津冀區域通信網絡協同發展政策和技術方面的建議。在網絡一體化發展過程中,運營管理層面仍存在許多困難和問題:如打破行政區區劃進行網絡直連后,需探索新的網絡成本分擔和網絡管理模式;不同城市間通信資費存在較大差異,需探索統一市場策略,創新業務模式,避免變成不同區域間零和競爭等。
電信運營商作為骨干央企,在全面承接國家區域協調發展戰略總體布局安排、深化落實京津冀協同發展等戰略要求的同時,應推動技術創新、機制創新,優化城市群通信網絡協同發展,為區域經濟協調發展注入新動能,為服務黨和國家發展大局作出新的更大貢獻。