曹廣山,馬 丹,宋玉利,馬云剛,馬廣輝(.中國聯(lián)通山東分公司,山東 濟南 5000;.中訊郵電咨詢設計院有限公司鄭州分公司,河南 鄭州 450007;.山東省郵電規(guī)劃設計院有限公司,山東 濟南 5000)
5G網(wǎng)絡建設成本是4G的2~3倍,電費是4G的2.6倍,高部署成本勢必對5G 建設投資效能有更高的要求。5G 共建共享資源擇優(yōu)是中國聯(lián)通與中國電信積極踐行新發(fā)展理念,落實5G 共建共享,合力打造覆蓋廣、體驗好、效能高的5G 精品網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)。為提升中國聯(lián)通中國電信雙方投資效能,降低網(wǎng)絡部署成本,需堅定推進共建共享工作至“深水區(qū)”,秉承雙方資源“有則優(yōu)、無則利”的原則,充分利用雙方站址、天面等資源,進一步優(yōu)化做實共建共享規(guī)劃方案,從而達到合力共建一張網(wǎng),確保5G網(wǎng)絡競爭力的目的。
目前網(wǎng)絡現(xiàn)狀如下。
a)中國聯(lián)通中國電信雙方站址資源豐富,基礎資源擇優(yōu)有較大空間。目前山東聯(lián)通和山東電信物理站址數(shù)分別為6.6萬、3.7萬,雙方共站址數(shù)為2.1萬,雙方有豐富的共址和獨立站址資源可以進行擇優(yōu)。
b)單址多設備/多天面比例高,網(wǎng)絡運營成本高。山東聯(lián)通現(xiàn)網(wǎng)站址中1套設備站址比例為30%,2套設備站址比例為37%,3 套及以上設備站址比例為33%;山東電信現(xiàn)網(wǎng)站址中1套設備站址比例為22%,2套設備站址比例為60%,3 套及以上設備站址比例為18%。單址設備多必然引起多天面比例高,其中山東聯(lián)通全省2 套及以上天面站址比例達到46.1%。較高的單址多設備/多天面占比勢必提高了移動網(wǎng)絡的運營成本,若不考慮天面整合,增加5G天面將會引起運營成本的較大幅度增長。
c)現(xiàn)有天面資源最優(yōu)位置已占用,影響5G 覆蓋效果?,F(xiàn)有天面資源以多家運營商共享為主,多套天面并存,現(xiàn)有網(wǎng)絡已經(jīng)占據(jù)了移動網(wǎng)絡覆蓋最佳位置,若不考慮天面整合,將無法為5G 提供覆蓋最優(yōu)天面,從而影響5G 共建共享建設效果,增加網(wǎng)絡建設成本。
從上面分析來看,中國聯(lián)通中國電信站址資源豐富,為5G 規(guī)模性建設提供大量可用資源,但現(xiàn)網(wǎng)多天面比例較高,且天面資源最優(yōu)位置多已占用,從共建一張網(wǎng),合力打造“覆蓋廣、效果好、成本低、可競對”的5G精品網(wǎng)角度出發(fā),雙方需充分挖掘彼此的資源稟賦進行基礎資源擇優(yōu)。
高度重視:為進一步推進5G 共建共享至“深水區(qū)”,山東聯(lián)通主管領導多次與山東電信溝通,就5G下一步深度共建共享工作內(nèi)容達成意向,為全省5G共享擇優(yōu)打開了局面。
統(tǒng)一共識:中國聯(lián)通和中國電信達成5G覆蓋最優(yōu)共識,為5G 共享擇優(yōu)掃除疑慮障礙;中國聯(lián)通和中國電信統(tǒng)一下發(fā)《2020 年山東聯(lián)通和山東電信5G 選優(yōu)工作指導意見》,雙方地(市)同步參照執(zhí)行。
一起實干:中國聯(lián)通和中國電信雙方17個地(市)一起梳理形成基礎資源庫,一起討論形成擇優(yōu)落地方案。電聯(lián)雙方省公司及5G 共建共享工作組一起評審地(市)擇優(yōu)方案,一起形成擇優(yōu)評審意見。
山東聯(lián)通和山東電信從標準化、流程化、規(guī)范化3個方面,對地(市)5G 共享擇優(yōu)工作統(tǒng)一指導,把控關(guān)鍵點。
a)標準化:編制《2020 年山東聯(lián)通&山東電信5G選優(yōu)工作指導意見》,給出切實可行的站址、天面擇優(yōu)策略,使地(市)共享擇優(yōu)有據(jù)可依。
b)流程化:編制站址擇優(yōu)、天面選優(yōu)流程,指導分公司在一格一案中快速定位最佳站址、最優(yōu)天面。
c)規(guī)范化:全程管控擇優(yōu)工作,通過“一張表”和“一要點”規(guī)范數(shù)據(jù)合理性,把控基礎資源搜集、擇優(yōu)方案比選、掛高租金擇優(yōu)效果等關(guān)鍵點,全面提升擇優(yōu)效率。
5G擇優(yōu)總體策略如下。
a)以3K 指標為引領,以提升網(wǎng)絡競爭力為目標,基于雙方網(wǎng)絡資源,共同推進5G 全生命周期共建共享,快速形成5G服務能力,增強網(wǎng)絡質(zhì)量和業(yè)務體驗。
b)以網(wǎng)絡覆蓋、質(zhì)量優(yōu)先、兼顧成本為原則,充分利用雙方資源稟賦,共同降低網(wǎng)絡部署和運營成本。
c)在站址擇優(yōu)和天面擇優(yōu)優(yōu)先級上,原則上站址擇優(yōu)為第一優(yōu)先級。若相鄰站址為同覆蓋區(qū)域,且天面掛高更優(yōu),則選擇掛高更優(yōu)站址。
d)同覆蓋區(qū)域站址,掛高相近情況下,優(yōu)選租金最優(yōu)站址;從建設和維護便利性角度,優(yōu)選承建方站點;從省租金及建設便利性角度,優(yōu)先選擇中國聯(lián)通/中國電信自有站址。在站址、天面、租金相近情況下,優(yōu)選傳輸資源最優(yōu)站址及直供電站址。
4.2.1 站址擇優(yōu)思路
以方法論八維度綜合評定全省70%價值區(qū)域內(nèi)1.5萬個微網(wǎng)格,以每個微網(wǎng)格內(nèi)中國聯(lián)通現(xiàn)網(wǎng)平均站距為基準,一格一案分析中國聯(lián)通和中國電信雙方站址,進行站址擇優(yōu),相鄰網(wǎng)格覆蓋協(xié)同。站址擇優(yōu)思路及微網(wǎng)格如圖1和圖2所示。
4.2.2 站址擇優(yōu)案例
案例1(中國聯(lián)通現(xiàn)有站址附近有更優(yōu)的中國電信站址):某市中國聯(lián)通三官廟基站為15 m 樓頂增高架,掛高相對低,但附近40 m 處有中國電信北京東路與書圣路基站,該基站為35 m美化塔,掛高30 m,且地勢相對中國聯(lián)通現(xiàn)網(wǎng)基站高15 m,經(jīng)擇優(yōu)選擇使用中國電信現(xiàn)網(wǎng)基站。
圖1 山東聯(lián)通山東電信5G站址擇優(yōu)思路
圖2 濟南萬達廣場微網(wǎng)格站址擇優(yōu)示例
案例2(新增站址附近有合適的中國電信站址):某市和諧家園小區(qū)由于阻擋覆蓋較差,附近無中國聯(lián)通站點,需新增站址,但附近有中國電信和諧家園東南基站可以利用,經(jīng)擇優(yōu)選擇使用中國電信基站,新增抱桿安裝5G。
4.3.1 基于5G規(guī)模試驗網(wǎng)掛高提升覆蓋仿真的建議
選取某市2019年規(guī)模試驗網(wǎng)站點(仿真區(qū)域內(nèi)約700 個)分別進行掛高提升3 m 和6 m 的覆蓋效果仿真,仿真情況如表1所示。
仿真1(對掛高60 m 以下基站,提高掛高3 m):仿真區(qū)域內(nèi)SSS-RSRP≥-80 dBm 覆蓋率提升1.11%,SSS-RSRP≥-115 dBm 覆蓋率提升0.26%。掛高提升覆蓋效果等同于在現(xiàn)網(wǎng)規(guī)?;A上增加50個站點,相當于在相同覆蓋效果下通過掛高提升3 m可減少6.7%的基站規(guī)模。
表1 某市規(guī)模試驗網(wǎng)掛高提升覆蓋仿真情況
仿真2(對掛高60 m 以下基站,提高掛高6 m):仿真區(qū)域內(nèi)SSS-RSRP≥-80 dBm 覆蓋率提升2.09%,SSS-RSRP≥-115 dBm 覆蓋率提升0.48%。掛高提升覆蓋效果等同于在現(xiàn)網(wǎng)規(guī)模基礎上增加90個站點,相當于在相同覆蓋效果下通過掛高提升6 m 可減少11.8%的基站規(guī)模。
根據(jù)某市規(guī)模試驗網(wǎng)掛高提升的覆蓋率結(jié)果分析,建議在合理掛高下整合現(xiàn)有天線平臺,盡量將5G掛高提高1~2 個平臺,達到覆蓋提升和投資節(jié)省的目的。
4.3.2 矩陣式天面擇優(yōu)手段及思路
根據(jù)站址類型、天面系統(tǒng)套數(shù)及租金情況采用矩陣式擇優(yōu)手段,使天面擇優(yōu)簡潔、高效,快速指導地(市)天面擇優(yōu),具體如圖3所示。
a)2G 退5G 進。結(jié)合2G 網(wǎng)絡精簡策略優(yōu)先騰退2G資源,推動地(市)加快2G退網(wǎng),節(jié)省鐵塔租金。
b)平滑繼承L900 競爭力整合成果。優(yōu)先使用2019 年的L900 競爭力工程整合站址,一次整合,兩次受益,推動地(市)規(guī)劃建設速度,降低成本。
圖3 矩陣式擇優(yōu)手段圖
c)按照“誰天面優(yōu),誰先改造”“誰承建,誰先改造”的天面擇優(yōu)原則。對于中國聯(lián)通中國電信存在多套系統(tǒng)共址站的情況,按照“整合承建方、整合共享方、聯(lián)合整合、新建抱桿”的整合順序進行,由租金最優(yōu)方起租。根據(jù)與山東鐵塔的協(xié)商,租金起租不再考慮“交割日(2015年10月31日)”因素。
表2是以中國聯(lián)通和中國電信共址站為例給出的天面擇優(yōu)具體思路。
4.3.3 天面擇優(yōu)案例
表2 中國聯(lián)通和中國電信共址站5G天面擇優(yōu)思路
案例1(騰退2G 獨立天面):某市聯(lián)通老電業(yè)局基站,樓頂附墻抱桿,現(xiàn)網(wǎng)天面為L1800/L900/WCDMA,G900 已退網(wǎng)且為獨立天饋,本次拆除G900 天線,利舊空余抱桿安裝5G。
案例2(L900 競爭力工程預留抱桿):某市聯(lián)通三中基站,現(xiàn)網(wǎng)為U2100/L900/L1800/G900,2019 年L900競爭力工程已替換3G/4G 四端口天線為十端口天線,提前保留2G天線位置為5G安裝預留天面資源。
案例3(獨立站址,整合中國聯(lián)通天線):某市聯(lián)通共青團路五環(huán)體育場基站,現(xiàn)網(wǎng)制式為U2100/L900/L1800,3G為四端口天線(位于第1層平臺),4G為六端口天線(位于第2 層平臺)。整合中國聯(lián)通第1 層平臺3G 設備到第2 層平臺(第2 層平臺替換為十端口天線),騰退第1層平臺抱桿,安裝5G設備。
案例4(獨立站址,整合中國電信天線):某市新泰明珠廣場西基站為獨立電信站址,塔形為景觀塔,第1層平臺為中國電信L1800 四端口天線,第2 層平臺為中國電信L800 四端口天線,采購八端口天線(4 高頻4低頻)安裝于第2層平臺,合并中國電信(L1800+L800)天線,空余第1層平臺安裝5G。
案例5(中國聯(lián)通天面優(yōu)于中國電信,整合中國聯(lián)通天線):某市聯(lián)通、電信共址站點,中國聯(lián)通現(xiàn)網(wǎng)天線在第1 層平臺(L900/WCDMA),中國電信現(xiàn)網(wǎng)天線在第2 層平臺且無法整合,拆除中國聯(lián)通WCDMA 兩端口天線,騰出抱桿安裝5G,WCDMA 利舊L900 天線空余端口。
案例6(中國電信天面優(yōu)于中國聯(lián)通,聯(lián)合整合):某市聯(lián)通、電信共址站點歐爾雅樓,塔形為樓頂增高架,第1 層平臺為中國電信L800,第2 層平臺為中國聯(lián)通L1800/WCDMA,中國電信掛高優(yōu)于中國聯(lián)通。替換中國聯(lián)通天線為十端口天線,整合第1 層中國電信到第2 層中國聯(lián)通十端口天線,第1 層平臺整合后空余抱桿安裝5G。
4.3.4 天面擇優(yōu)租金節(jié)省案例
案例1(租金不上?。翰鸪F(xiàn)有2G 天線和系統(tǒng),增加5G 天線后總的天線數(shù)量和系統(tǒng)均未增加):某市招遠城東基站,塔形為地面角鋼塔,現(xiàn)網(wǎng)為G180 0/U2100/L1800(3 套系統(tǒng)9 副天線)。G1800 獨立設備退網(wǎng),拆除2G 獨立天線,騰出抱桿安裝5G。新增5G 后依然為3套系統(tǒng)9副天線,租金不上浮。
案例2(租金上浮10%:通過整合,增加5G 天線后總的天線數(shù)量未增加,僅增加1 套系統(tǒng)):某市綜合市場西基站,塔形為地面獨管塔,現(xiàn)網(wǎng)為U2100/L1800(2套系統(tǒng)6 副天線),3G、4G 均為兩端口獨立天線,安裝在第1 層平臺。通過整合3G、4G 天線為四端口天線,騰出第1 層平臺3G 天線抱桿安裝5G。新增5G 天面后,增加1套系統(tǒng)未增加天線,租金上浮10%。
a)“一增一減”。優(yōu)化布局結(jié)構(gòu),增加組網(wǎng)效率:2020年擇優(yōu)后山東聯(lián)通共使用中國電信獨立站址1 035個(較集團評審方案增加了45%),充分發(fā)揮了中國聯(lián)通和中國電信雙方站址資源稟賦,提高了5G 組網(wǎng)效率,使5G初期建設站點在質(zhì)和量上與友商可比。共享全生命周期,減少運營成本:充分考慮鐵塔租金計取方法,將中國聯(lián)通和中國電信天面資源優(yōu)勢互補,持續(xù)降低網(wǎng)絡部署總體TCO,擇優(yōu)后山東共降低租金7 478站(占比47%),年節(jié)省租金3 304萬元。預計推廣至全國聯(lián)通每年可節(jié)省租金1.98億元。
b)“一升一降”。轉(zhuǎn)換新舊動能,賦能優(yōu)質(zhì)天面,降低建設成本:擇優(yōu)后中國聯(lián)通和中國電信雙方共累計為5G 騰退出優(yōu)質(zhì)天面6 756 站(占比43%),其中使用中國電信天面資源2 285站(占比15%);掛高提升3 759站(占比24%),掛高平均提升4.8 m,預計可減少建設376 個5G 基站,節(jié)省投資約7 520 萬元。預計推廣至全國聯(lián)通可節(jié)省投資4.46億元。
本文從微網(wǎng)格角度分析了5G 站址資源擇優(yōu)的思路,通過對規(guī)模試驗網(wǎng)站點的掛高提升覆蓋仿真,給出5G天面擇優(yōu)的建設性意見,并通過矩陣式天面擇優(yōu)手段,實現(xiàn)了優(yōu)化布局結(jié)構(gòu)、提升5G掛高、騰退優(yōu)質(zhì)天面的效果,節(jié)省了租金及投資成本,證明了擇優(yōu)方案的有效性,對全國5G共建共享基礎資源擇優(yōu)有較強的借鑒意義。