多頻段組網(wǎng)等綜合方案實現(xiàn)5G建設TCO最佳研究

摘? 要：通信技術的進步與發(fā)展是國家全方位發(fā)展的動力源泉，目前世界各國正大力建設5G網(wǎng)絡。雖然我國的5G建設走在世界前列，但仍受到種種阻礙和挑戰(zhàn)，其中最大阻礙是5G建設投資巨大，給通信運營商造成沉重負擔。在不影響5G建設進度和5G建設質(zhì)量的前提下，如何節(jié)約5G的建設投資和運營成本顯得格外重要。該文結合河源5G建設的實際工作，總結統(tǒng)一規(guī)劃、多頻段組網(wǎng)和站址擇優(yōu)等做法，就如何有效使5G建設TCO達到最佳的重要課題進行詳細分析和講述。

關鍵詞：5G建設TCO最佳;多頻段組網(wǎng);統(tǒng)一規(guī)劃;站址擇優(yōu)

中圖分類號：TN929.5? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2021）01-0062-03

Best Research of Realizing 5G Construction TCO by Multi-band Networking Integrated Solutions

LI Zhifeng

（Huizhou Branch of Guangdong Southern Telecom Planning Consulting and Design Institute Co.，Ltd.，Huizhou? 516003，China）

Abstract：The progress and development of communication technology is the motive force source for the countrys all-round development. At present，countries around the world are vigorously building 5G networks. Although Chinas 5G construction takes the lead in the world，however，it is still facing a variety of obstacles and challenges，among which the biggest obstacle is the huge investment in 5G construction，it imposes a heavy burden on communication operators. Under the premise of not affecting the progress and quality of 5G construction，how to save 5G construction investment and operating costs seems particularly important. In this paper，combined with the practical work of Heyuan 5G construction，summarize the practices of unified planning，multi-band networking and site selection，and make detailed analysis and talking on how to effectively make 5G construction TCO as the best important subject.

Keywords：5G construction TCO optimal;multi-band networking;unified planning;site selection

0? 引? 言

迫于5G投資巨大的壓力，中國電信集團有限公司與中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信集團有限公司于2019年簽訂合作協(xié)議，雙方公司決定聯(lián)合建設并共享5G網(wǎng)絡，其中廣東河源電信聯(lián)通5G網(wǎng)絡由河源電信負責承建。

筆者作為河源電信5G網(wǎng)絡設計單位總負責人，在5G規(guī)劃建設工作過程中，通過高效整合河源電信河源聯(lián)通雙方優(yōu)勢資源，通過站點統(tǒng)一規(guī)劃、分區(qū)施策建設3.5 GHz和2.1 GHz等手段，進一步為雙方公司節(jié)約5G投資成本，帶來十分可觀的效益。截至2020年底，通過統(tǒng)一規(guī)劃、多頻段組網(wǎng)和站址擇優(yōu)等綜合方案累計為河源電聯(lián)雙方公司節(jié)約5G建設投資超一億元，極大地加快推動河源的5G建設。

1? 電磁波基本特性及多頻段組網(wǎng)分析

眾所周知，電磁波的頻率越高，其繞射能力和穿透能力會越弱。相同條件下，2.1 GHz電磁波的傳播損耗比3.5 GHz電磁波的傳播損耗小，2.1 GHz的有效輻射更遠，即無線網(wǎng)絡的覆蓋范圍會隨著網(wǎng)絡頻率的升高而縮小。

1.1? 3.5 GHz和2.1 GHz頻段的優(yōu)劣對比

目前電聯(lián)雙方公司的5G網(wǎng)絡主要使用2.1 GHz和3.5 GHz兩個頻段。雙方公司3.5 GHz頻段的帶寬達200 M，而2.1 GHz頻段目前的帶寬僅有2×45 M，未來可能會拓寬為2×50 M帶寬。

不難發(fā)現(xiàn)，3.5 GHz的優(yōu)勢是帶寬更大，更適合承載更多大業(yè)務，但其劣勢也非常明顯，即覆蓋范圍相對較小，同等覆蓋效果下所需投資較大，不利于雙方公司大規(guī)模部署。

相反地，2.1 GHz的優(yōu)勢是覆蓋范圍更廣，可大幅節(jié)約5G投資，同時2.1 GHz FDD相比3.5 GHz TDD更容易實現(xiàn)低時延。而其劣勢為帶寬較小，且無法通過部署大規(guī)模天線來提升容量，不適合在密集區(qū)域和高流量區(qū)域的部署。目前電信聯(lián)通的4G網(wǎng)絡也使用了2.1 GHz頻段，若大規(guī)模使用2.1 GHz頻段部署5G網(wǎng)絡，需提前對4G網(wǎng)絡進行清頻工作，無法短時間內(nèi)快速部署，不利于搶奪移動網(wǎng)絡的市場份額。

1.2? 頻段使用建議

考慮到競爭及投資等因素，5G頻率總體規(guī)劃思路應以3.5 GHz頻段打造5G容量層，2.1 GHz頻段打造5G基礎覆蓋層，實現(xiàn)可比擬的覆蓋優(yōu)勢。

根據(jù)無線傳播環(huán)境，將目標區(qū)域劃分為密集市區(qū)、普通市區(qū)、縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村等，按區(qū)域類型分區(qū)施策。對于密集市區(qū)、普通市區(qū)和縣城等核心區(qū)域和高價值區(qū)域，建議優(yōu)先使用3.5 GHz頻段建設5G，后期視具體需求決定是否增加2.1 GHz頻段。其他類型區(qū)域建議優(yōu)先建設2.1 GHz，滿足基礎覆蓋即可，后期視具體需求決定是否增加3.5 GHz頻段。

針對行業(yè)應用客戶，應先識別行業(yè)應用需求，分析行業(yè)應用特點，把行業(yè)應用特點翻譯為客戶對帶寬、時延、連接數(shù)、可靠性等關鍵物理指標要求，以此做詳細和滿足客戶需求的規(guī)劃。2.1 GHz優(yōu)勢應用場景如表1所示。

2? 統(tǒng)一規(guī)劃

5G作為一張全新的無線網(wǎng)絡，雙方公司能夠較為簡單地進行統(tǒng)一規(guī)劃。為更好地滿足電聯(lián)雙方公司業(yè)務發(fā)展需求，需由雙方公司共同確認覆蓋區(qū)域，并根據(jù)雙方共同完成的網(wǎng)絡現(xiàn)狀覆蓋評估結果，由承建方為主編制規(guī)劃方案，共享方確認。

2.1? 聚焦高流量區(qū)域

依據(jù)現(xiàn)有4G流量分布情況，精確預測未來5G流量分布，聚焦高流量區(qū)，實現(xiàn)業(yè)務的有效分流。

在5G規(guī)劃階段，河源通過梳理河源電信以及河源聯(lián)通現(xiàn)網(wǎng)4G小區(qū)流量，一方面通過4G流量渲染，對未來5G流量分布進行精準判斷;另一方面對TOP小區(qū)進行排序，對話務流量進行精確定位。

河源室內(nèi)、室外4G流量分布分別如圖1、圖2所示。

通過以上4G流量密度分布情況，能夠發(fā)現(xiàn)河源4G高話務流量主要集中在市區(qū)、縣城，而市區(qū)高話務流量主要集中在市區(qū)大學城及新城區(qū)等區(qū)域，5G規(guī)劃能夠?qū)崿F(xiàn)更好的聚焦。

2.2? 提前收集雙方的市場業(yè)務需求

以市場需求為導向，在5G站點規(guī)劃前，需收集電聯(lián)雙方公司的市場業(yè)務需求并做好分類，劃分優(yōu)先級。根據(jù)需求優(yōu)先級別，結合當期5G規(guī)劃規(guī)模以及覆蓋目標，滾動建設分步實施：

（1）依據(jù)高ARPU用戶、高價值終端、高流量用戶分布情況，聚焦5G潛在用戶聚集區(qū)，爭取第一批5G商用用戶;

（2）前后端聯(lián)動，依托市場前端輸入，預測2B覆蓋區(qū)和業(yè)務需求，精確規(guī)劃;

（3）聚焦業(yè)務需求，分場景制定規(guī)劃指標、建設方案;

（4）依據(jù)需求和投資情況，重點覆蓋市級以上黨政機關、旗艦營業(yè)廳、重要交通樞紐、核心商圈等有重要影響力的區(qū)域;

（5）對2B客戶進行清單制管理，建立2B清單庫，根據(jù)每一期5G建設規(guī)模重點推進。

2.3? 現(xiàn)網(wǎng)站址資源信息整理

梳理電聯(lián)雙方公司3G/4G現(xiàn)網(wǎng)站信息，資源信息整理的內(nèi)容主要包括：站址經(jīng)緯度、天線掛高、站間距、配套情況和周邊其他運營商站點情況等。有效發(fā)揮雙方現(xiàn)有資源優(yōu)勢，快速開展聯(lián)合網(wǎng)絡建設：

（1）對標友商，整合電聯(lián)雙方需求，統(tǒng)一規(guī)劃標準，規(guī)范對接流程;

（2）充分利用雙方站址等配套資源，快速進行網(wǎng)絡建設，形成網(wǎng)絡能力;

（3）建立規(guī)劃閉環(huán)管理流程，確保規(guī)劃落地實施。

通過梳理雙方的全量資源進行共享：能共享、不自建;能利舊、不新建。包括4G/5G、傳輸、機房等各方面。通過聯(lián)合規(guī)劃，充分共享雙方存量資源，實現(xiàn)1+1>2的規(guī)劃目標。

2.4? 精確分析以及規(guī)劃

對標友商，通過用戶流量大數(shù)據(jù)分析工具等，分析電聯(lián)與移動的4G覆蓋差異，并將各縣區(qū)通過網(wǎng)格化管理，對各區(qū)域進行逐幀對標，發(fā)揮電聯(lián)的網(wǎng)絡優(yōu)勢，分析不足，實現(xiàn)4G/5G的精確分析以及規(guī)劃。

以龍川縣城為例，通過大數(shù)據(jù)分析工具采集用戶數(shù)據(jù)，分析龍川縣城網(wǎng)格的覆蓋如圖3所示。

通過上圖對比可以得出結論：

（1）龍川核心城區(qū)覆蓋相當;蓮西村及火車站公寓區(qū)域電聯(lián)覆蓋優(yōu)于友商;縣城邊緣的廣梅汕家園區(qū)域、霍山賓館北至馬喉蓮區(qū)域、培英學校東邊區(qū)域以及龍川迎賓大道枕頭寨電廠區(qū)域路段友商覆蓋優(yōu)于電聯(lián);

（2）為加強龍川縣區(qū)深度覆蓋，降低與友商覆蓋的差距，需在覆蓋弱于友商的區(qū)域增加9個室外站增強覆蓋。

3? 站址擇優(yōu)

根據(jù)集團“堅定推進共建共享，以SA為目標網(wǎng)架構，建設覆蓋廣、速率高、體驗好的5G精品網(wǎng)”的總體思路，實現(xiàn)“1+1>2”的目標：

（1）基于雙方的網(wǎng)絡和頻率資源，共同推進5G全生命周期內(nèi)共建共享，快速形成5G服務能力，增強網(wǎng)絡質(zhì)量和業(yè)務體驗;

（2）堅持聚焦戰(zhàn)略，有效應對競爭，5G網(wǎng)絡覆蓋和質(zhì)量與友商可比，確保網(wǎng)絡競爭力;

（3）推動網(wǎng)絡向SA演進，確保技術領先、業(yè)務支持能力。

通過整合電聯(lián)的網(wǎng)絡資源，能夠形成強大的競爭力，但在實施過程中，也需要通過合理規(guī)劃，根據(jù)天面條件、平臺資源、傳輸電源等配套設施，進行全面的綜合梳理評估，通過多方案論證與會審，選擇更優(yōu)的站址，實現(xiàn)5G建設的TCO最佳。

4? 結? 論

在不影響5G建設進度和5G建設質(zhì)量的前提下，實現(xiàn)節(jié)約5G建設投資和運營成本非常重要，而通過統(tǒng)一規(guī)劃、多頻段組網(wǎng)和站址擇優(yōu)，能夠?qū)崿F(xiàn)5G建設的TCO達到最佳，需要運營商在實際建設過程中積極探索，逐步優(yōu)化。

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作者簡介：李智峰（1978—），男，漢族，廣東興寧人，工程師，本科，研究方向：4G/5G移動網(wǎng)無線網(wǎng)絡規(guī)劃咨詢設計。