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多频段组网等综合方案实现5G建设TCO最佳研究

2021-06-28李智峰

现代信息科技 2021年1期
关键词:站址河源频段

摘  要:通信技術的进步与发展是国家全方位发展的动力源泉,目前世界各国正大力建设5G网络。虽然我国的5G建设走在世界前列,但仍受到种种阻碍和挑战,其中最大阻碍是5G建设投资巨大,给通信运营商造成沉重负担。在不影响5G建设进度和5G建设质量的前提下,如何节约5G的建设投资和运营成本显得格外重要。该文结合河源5G建设的实际工作,总结统一规划、多频段组网和站址择优等做法,就如何有效使5G建设TCO达到最佳的重要课题进行详细分析和讲述。

关键词:5G建设TCO最佳;多频段组网;统一规划;站址择优

中图分类号:TN929.5      文献标识码:A 文章编号: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投资巨大的压力,中国电信集团有限公司与中国联合网络通信集团有限公司于2019年签订合作协议,双方公司决定联合建设并共享5G网络,其中广东河源电信联通5G网络由河源电信负责承建。

笔者作为河源电信5G网络设计单位总负责人,在5G规划建设工作过程中,通过高效整合河源电信河源联通双方优势资源,通过站点统一规划、分区施策建设3.5 GHz和2.1 GHz等手段,进一步为双方公司节约5G投资成本,带来十分可观的效益。截至2020年底,通过统一规划、多频段组网和站址择优等综合方案累计为河源电联双方公司节约5G建设投资超一亿元,极大地加快推动河源的5G建设。

1  电磁波基本特性及多频段组网分析

众所周知,电磁波的频率越高,其绕射能力和穿透能力会越弱。相同条件下,2.1 GHz电磁波的传播损耗比3.5 GHz电磁波的传播损耗小,2.1 GHz的有效辐射更远,即无线网络的覆盖范围会随着网络频率的升高而缩小。

1.1  3.5 GHz和2.1 GHz频段的优劣对比

目前电联双方公司的5G网络主要使用2.1 GHz和3.5 GHz两个频段。双方公司3.5 GHz频段的带宽达200 M,而2.1 GHz频段目前的带宽仅有2×45 M,未来可能会拓宽为2×50 M带宽。

不难发现,3.5 GHz的优势是带宽更大,更适合承载更多大业务,但其劣势也非常明显,即覆盖范围相对较小,同等覆盖效果下所需投资较大,不利于双方公司大规模部署。

相反地,2.1 GHz的优势是覆盖范围更广,可大幅节约5G投资,同时2.1 GHz FDD相比3.5 GHz TDD更容易实现低时延。而其劣势为带宽较小,且无法通过部署大规模天线来提升容量,不适合在密集区域和高流量区域的部署。目前电信联通的4G网络也使用了2.1 GHz频段,若大规模使用2.1 GHz频段部署5G网络,需提前对4G网络进行清频工作,无法短时间内快速部署,不利于抢夺移动网络的市场份额。

1.2  频段使用建议

考虑到竞争及投资等因素,5G频率总体规划思路应以3.5 GHz频段打造5G容量层,2.1 GHz频段打造5G基础覆盖层,实现可比拟的覆盖优势。

根据无线传播环境,将目标区域划分为密集市区、普通市区、县城、乡镇、农村等,按区域类型分区施策。对于密集市区、普通市区和县城等核心区域和高价值区域,建议优先使用3.5 GHz频段建设5G,后期视具体需求决定是否增加2.1 GHz频段。其他类型区域建议优先建设2.1 GHz,满足基础覆盖即可,后期视具体需求决定是否增加3.5 GHz频段。

针对行业应用客户,应先识别行业应用需求,分析行业应用特点,把行业应用特点翻译为客户对带宽、时延、连接数、可靠性等关键物理指标要求,以此做详细和满足客户需求的规划。2.1 GHz优势应用场景如表1所示。

2  统一规划

5G作为一张全新的无线网络,双方公司能够较为简单地进行统一规划。为更好地满足电联双方公司业务发展需求,需由双方公司共同确认覆盖区域,并根据双方共同完成的网络现状覆盖评估结果,由承建方为主编制规划方案,共享方确认。

2.1  聚焦高流量区域

依据现有4G流量分布情况,精确预测未来5G流量分布,聚焦高流量区,实现业务的有效分流。

在5G规划阶段,河源通过梳理河源电信以及河源联通现网4G小区流量,一方面通过4G流量渲染,对未来5G流量分布进行精准判断;另一方面对TOP小区进行排序,对话务流量进行精确定位。

河源室内、室外4G流量分布分别如图1、图2所示。

通过以上4G流量密度分布情况,能够发现河源4G高话务流量主要集中在市区、县城,而市区高话务流量主要集中在市区大学城及新城区等区域,5G规划能够实现更好的聚焦。

2.2  提前收集双方的市场业务需求

以市场需求为导向,在5G站点规划前,需收集电联双方公司的市场业务需求并做好分类,划分优先级。根据需求优先级别,结合当期5G规划规模以及覆盖目标,滚动建设分步实施:

(1)依据高ARPU用户、高价值终端、高流量用户分布情况,聚焦5G潜在用户聚集区,争取第一批5G商用用户;

(2)前后端联动,依托市场前端输入,预测2B覆盖区和业务需求,精确规划;

(3)聚焦业务需求,分场景制定规划指标、建设方案;

(4)依据需求和投资情况,重点覆盖市级以上党政机关、旗舰营业厅、重要交通枢纽、核心商圈等有重要影响力的区域;

(5)对2B客户进行清单制管理,建立2B清单库,根据每一期5G建设规模重点推进。

2.3  现网站址资源信息整理

梳理电联双方公司3G/4G现网站信息,资源信息整理的内容主要包括:站址经纬度、天线挂高、站间距、配套情况和周边其他运营商站点情况等。有效发挥双方现有资源优势,快速开展联合网络建设:

(1)对标友商,整合电联双方需求,统一规划标准,规范对接流程;

(2)充分利用双方站址等配套资源,快速进行网络建设,形成网络能力;

(3)建立规划闭环管理流程,确保规划落地实施。

通过梳理双方的全量资源进行共享:能共享、不自建;能利旧、不新建。包括4G/5G、传输、机房等各方面。通过联合规划,充分共享双方存量资源,实现1+1>2的规划目标。

2.4  精确分析以及规划

对标友商,通过用户流量大数据分析工具等,分析电联与移动的4G覆盖差异,并将各县区通过网格化管理,对各区域进行逐帧对标,发挥电联的网络优势,分析不足,实现4G/5G的精确分析以及规划。

以龙川县城为例,通过大数据分析工具采集用户数据,分析龙川县城网格的覆盖如图3所示。

通过上图对比可以得出结论:

(1)龙川核心城区覆盖相当;莲西村及火车站公寓区域电联覆盖优于友商;县城边缘的广梅汕家园区域、霍山宾馆北至马喉莲区域、培英学校东边区域以及龙川迎宾大道枕头寨电厂区域路段友商覆盖优于电联;

(2)为加强龙川县区深度覆盖,降低与友商覆盖的差距,需在覆盖弱于友商的区域增加9个室外站增强覆盖。

3  站址择优

根据集团“坚定推进共建共享,以SA为目标网架构,建设覆盖广、速率高、体验好的5G精品网”的总体思路,实现“1+1>2”的目标:

(1)基于双方的网络和频率资源,共同推进5G全生命周期内共建共享,快速形成5G服务能力,增强网络质量和业务体验;

(2)坚持聚焦战略,有效应对竞争,5G网络覆盖和质量与友商可比,确保网络竞争力;

(3)推动网络向SA演进,确保技术领先、业务支持能力。

通过整合电联的网络资源,能够形成强大的竞争力,但在实施过程中,也需要通过合理规划,根据天面条件、平台资源、传输电源等配套设施,进行全面的综合梳理评估,通过多方案论证与会审,选择更优的站址,实现5G建设的TCO最佳。

4  结  论

在不影响5G建设进度和5G建设质量的前提下,实现节约5G建设投资和运营成本非常重要,而通过统一规划、多频段组网和站址择优,能够实现5G建设的TCO达到最佳,需要运营商在实际建设过程中积极探索,逐步优化。

参考文献:

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作者简介:李智峰(1978—),男,汉族,广东兴宁人,工程师,本科,研究方向:4G/5G移动网无线网络规划咨询设计。

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