基于深度合作的LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案探討

徐學(xué)為 宋春鵬 李鳳花

1 中國(guó)聯(lián)通山東分公司 濟(jì)南 250001

2 山東省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 濟(jì)南 250031

引言

LTE網(wǎng)絡(luò)是移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)的未來，是移動(dòng)高帶寬、高質(zhì)量無線寬帶業(yè)務(wù)的主要承載網(wǎng)絡(luò)。隨著4G網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模部署，4G網(wǎng)絡(luò)能力在業(yè)務(wù)承載上得到了充分體現(xiàn)，逐漸成為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的主要承載網(wǎng)絡(luò)[1-2]，國(guó)內(nèi)各運(yùn)營(yíng)商紛紛加大了4G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)力度，做廣、做深、做厚4G網(wǎng)絡(luò)已是目前各運(yùn)營(yíng)商的建設(shè)目標(biāo)。

中國(guó)移動(dòng)不斷擴(kuò)大通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，大力推進(jìn)4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)力度，2015年底4G基站規(guī)模約110萬個(gè)，已實(shí)現(xiàn)市區(qū)、縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村的連續(xù)廣覆蓋；為進(jìn)一步提升4G網(wǎng)絡(luò)能力，中國(guó)聯(lián)通逐漸加大4G基站規(guī)模性建設(shè)，截至2015年底，中國(guó)聯(lián)通4G基站規(guī)模達(dá)到39.9萬個(gè)；中國(guó)電信也加大了4G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)步伐，截至2015年底，中國(guó)電信4G基站規(guī)模約46萬個(gè)。從上述數(shù)據(jù)分析，中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信與中國(guó)移動(dòng)在4G基站規(guī)模上仍有差距，在4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣度和深度上也存在差距。

目前，4G用戶呈爆發(fā)式增長(zhǎng)趨勢(shì)，業(yè)務(wù)需求很大。中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信應(yīng)加快4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，趕超競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，建設(shè)精品4G網(wǎng)絡(luò)，提升用戶感知度。為推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)共建共享，加快網(wǎng)絡(luò)覆蓋，提升網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力，中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)電信開展了戰(zhàn)略性合作[3]。為進(jìn)一步貫徹落實(shí)有關(guān)戰(zhàn)略合作協(xié)議精神，加大LTE網(wǎng)絡(luò)共建比例，最大程度減少網(wǎng)絡(luò)投資和后續(xù)運(yùn)行成本，A省聯(lián)通和電信選取試點(diǎn)城市進(jìn)行共建合作，共同探討合作事宜。

1 深度合作方案分析

1.1 梳理網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

目前，A省聯(lián)通和電信LTE基站建設(shè)規(guī)模較A省移動(dòng)存在一定的差距，從LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋的廣度和深度上分析，A省聯(lián)通和電信均弱于A省移動(dòng)。但A省聯(lián)通與電信對(duì)標(biāo)分析，LTE基站規(guī)模上A省聯(lián)通總體上占優(yōu)勢(shì)，個(gè)別場(chǎng)景弱于電信。為趕超競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，提升各自的4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)水平，A省聯(lián)通和電信貫徹執(zhí)行共建共享戰(zhàn)略合作建設(shè)。但考慮到雙方的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀不同，存在共建比例如何確定、合作區(qū)域如何劃分等問題，我們梳理了以下幾個(gè)方面內(nèi)容需要提前考慮[4-5]。

1)雙方規(guī)劃站址規(guī)模及分布區(qū)域不一致，需綜合考慮調(diào)整規(guī)劃建設(shè)；2)雙方現(xiàn)網(wǎng)站點(diǎn)分布區(qū)域不一致，需分場(chǎng)景、分區(qū)域分析合作比例；3)雙方前期已在較大范圍內(nèi)部署了LTE網(wǎng)絡(luò)，不同廠家間設(shè)備插花是否對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量產(chǎn)生影響；4)雙方具備共享?xiàng)l件的設(shè)備資源數(shù)量不對(duì)等，需統(tǒng)計(jì)雙方資源情況，通過設(shè)備改造滿足共享需求。

針對(duì)上述需要考慮的問題，A省聯(lián)通和電信進(jìn)行共建共享時(shí)需要著重考慮，梳理分析清楚網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，綜合考慮雙方利益，進(jìn)而實(shí)施深度合作方案。本文選取B地市作為試點(diǎn)詳細(xì)介紹深度合作方案的實(shí)施情況，并總結(jié)分析該方案的優(yōu)缺點(diǎn)。

1.2 合作區(qū)域劃分情況分析

通過對(duì)現(xiàn)網(wǎng)情況的分析，并綜合考慮覆蓋面積、用戶分布、邊界長(zhǎng)度等問題，B地市的聯(lián)通和電信雙方商議了具體的建設(shè)區(qū)域，劃分為聯(lián)通承建的合作區(qū)域、電信承建的合作區(qū)域以及非合作區(qū)域。

合作區(qū)域連續(xù)規(guī)劃站點(diǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)。

1)可以提升合作比例，降低建設(shè)投資，快速提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量。2)可以最大程度地減少不同設(shè)備廠家間的插花問題，將不同廠家的邊界區(qū)域控制在縣區(qū)的交接處，遠(yuǎn)離高話務(wù)區(qū)域[6]。3)實(shí)行區(qū)域連續(xù)成片合作后，將給后期的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和維護(hù)減輕壓力。雙方將集中人力、物力做好各自區(qū)域內(nèi)的維護(hù)優(yōu)化工作。

B地市共有6個(gè)縣、1個(gè)市區(qū)，雙方綜合考慮4G已覆蓋情況、搬遷設(shè)備再利用問題以及后期的容量問題等因素，確定深度合作區(qū)域?yàn)?個(gè)縣，聯(lián)通承建3個(gè)縣，電信承建3個(gè)縣，市區(qū)為非合作區(qū)域，采用獨(dú)立載波的方式實(shí)現(xiàn)全面共享。具體區(qū)域劃分示意圖如圖1所示。

圖1 區(qū)域劃分示意圖

1.3 合作區(qū)域站點(diǎn)調(diào)整

為保證合作區(qū)域內(nèi)的LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量，B地市聯(lián)通和電信雙方一致同意對(duì)各自原規(guī)劃范圍內(nèi)的合作區(qū)域的既有站點(diǎn)及規(guī)劃新增站點(diǎn)進(jìn)行重新調(diào)整，在保證規(guī)劃目標(biāo)不變的基礎(chǔ)上進(jìn)行全網(wǎng)站點(diǎn)的整合。調(diào)整原則是縣城城區(qū)100米以內(nèi)的站點(diǎn)合并調(diào)整，100米以上的站點(diǎn)逐個(gè)分析建設(shè)必要性，總體目標(biāo)以改善城區(qū)深度覆蓋為主；鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村合并相隔300米以內(nèi)的站點(diǎn)，站間距800米以上區(qū)域分析弱覆蓋建設(shè)需求，具體目標(biāo)以完善農(nóng)村弱覆蓋區(qū)域?yàn)橹鱗7-8]。

通過調(diào)整規(guī)劃，不僅可實(shí)現(xiàn)縣城城區(qū)深度覆蓋的厚度、農(nóng)村區(qū)域覆蓋的廣度，還可以通過合并站點(diǎn)來整理拆除冗余站點(diǎn)，在不增加投資的情況下，增加了雙方的站點(diǎn)規(guī)模。同時(shí)，減少了不必要冗余站點(diǎn)的鐵塔租賃費(fèi)、維護(hù)費(fèi)和電費(fèi)等。

1.4 市區(qū)納入合作區(qū)域優(yōu)缺點(diǎn)分析

以B地市的情況為例說明，由于B地市為重點(diǎn)城市，聯(lián)通要求在重點(diǎn)城市、重點(diǎn)區(qū)域、室內(nèi)覆蓋實(shí)現(xiàn)4G網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量領(lǐng)先。前期在與電信基礎(chǔ)信息共享時(shí)，已對(duì)電信的4G站點(diǎn)信息及聯(lián)通的4G站點(diǎn)信息進(jìn)行了比對(duì)，目前的網(wǎng)絡(luò)覆蓋信息見表1(表1中城區(qū)是指市區(qū)以及各縣的城區(qū)部分)。

表1 B地市聯(lián)通與電信現(xiàn)網(wǎng)基站規(guī)模比對(duì)情況

從網(wǎng)絡(luò)覆蓋來說，電信公司將69%以上的基站放在了城區(qū)，在城區(qū)的基站數(shù)量上，聯(lián)通比電信公司少了91個(gè)。

從目前兩家的網(wǎng)絡(luò)覆蓋來說，B地市聯(lián)通在城區(qū)的4G網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量比不上電信的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，也無法超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手；因此，聯(lián)通方建議將全部城區(qū)納入合作范圍，這樣能夠快速提升聯(lián)通城區(qū)的4G網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，在用戶最為集中的區(qū)域提升聯(lián)通4G網(wǎng)絡(luò)口碑。

1)目前，B地市聯(lián)通的4G基站有50.63%的基站分布在農(nóng)村區(qū)域，如果僅在農(nóng)村區(qū)域進(jìn)行合作建設(shè)的話，電信能夠快速提升4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋。而聯(lián)通方最為迫切的城區(qū)覆蓋得不到提升，電信受益遠(yuǎn)超過聯(lián)通。

2)如果實(shí)行整個(gè)地市全部合作建設(shè)的話，電信可利用聯(lián)通農(nóng)村區(qū)域站址實(shí)現(xiàn)快速部署4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋農(nóng)村，進(jìn)而迫使電信公司降低建設(shè)800M頻段4G網(wǎng)絡(luò)的可能性。因?yàn)樵诂F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)覆蓋下，電信如再建設(shè)800M頻段的4G網(wǎng)絡(luò)，將給他們后期的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化帶來極大的難度，同時(shí)，也影響其用戶感知。

3)城區(qū)是聯(lián)通方迫切需要建設(shè)的區(qū)域，但是由于電信有意在城區(qū)消化原有窄頻設(shè)備，根據(jù)雙方利益均衡考慮，雙方最后達(dá)成一致，B地市的市區(qū)為非合作區(qū)域。

綜上所述，之所以將市區(qū)排除在合作區(qū)域外，主要考慮的原因是雙方在合作區(qū)域會(huì)有大量的基站搬遷調(diào)整，尤其是電信原有的窄帶RRU難以滿足獨(dú)立載波的共享方式，需要全部更換為寬頻RRU，替換下來的設(shè)備需要再利用起來，因此，雙方劃定市區(qū)為非合作區(qū)域。

1.5 深度合作方案實(shí)施

1.5.1 替換及新建實(shí)施

雙方設(shè)備到位后，B地市電信方負(fù)責(zé)將電信承建3縣區(qū)的聯(lián)通設(shè)備及電信既有的窄頻設(shè)備全部替換掉(因雙方頻點(diǎn)、制式等皆相同，所以替換既有設(shè)備時(shí)僅需更換主設(shè)備即可，天線和饋線等都無需更換)；B地市聯(lián)通方負(fù)責(zé)將聯(lián)通承建3個(gè)縣區(qū)的電信設(shè)備全部替換掉。替換之后，相應(yīng)縣區(qū)的LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)將交由對(duì)應(yīng)的運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行承建。

雙方應(yīng)該采用逐步割接、替換的方式，從低話務(wù)站點(diǎn)開始，先開通第二載波，相關(guān)業(yè)務(wù)驗(yàn)證通過后，再拆除另一方的設(shè)備，以確保割接、替換過程中不影響雙方客戶的業(yè)務(wù)感知。

1.5.2 配套資源共享及改造

傳輸、光纜、電源設(shè)備采用能共享則共享的原則。如果區(qū)域內(nèi)不能滿足共享需要的配套資源，則采取誰的資產(chǎn)誰負(fù)責(zé)擴(kuò)容調(diào)整的原則，對(duì)原有資產(chǎn)進(jìn)行調(diào)整改造，滿足合作要求。

1.5.3 設(shè)備容量擴(kuò)容

重點(diǎn)區(qū)域的設(shè)備容量擴(kuò)容，需向設(shè)備資產(chǎn)擁有方提出容量擴(kuò)容需求，設(shè)備所有方準(zhǔn)備必要的投資，滿足需求方的容量擴(kuò)容需求，本區(qū)域內(nèi)設(shè)備擴(kuò)容各自解決。

1.6 深度合作方案效益性分析

聯(lián)通、電信雙方由于LTE頻率資源、網(wǎng)絡(luò)制式存在一致性，LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式及規(guī)模大致相同，可按整個(gè)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)全網(wǎng)覆蓋的目標(biāo)進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)。

雙方未按照全面深度合作進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，實(shí)現(xiàn)LTE全覆蓋目標(biāo)，所需站點(diǎn)規(guī)模如表2所示。

表2 合作建設(shè)前全網(wǎng)規(guī)劃站址規(guī)模分析

從表2可知，B地市聯(lián)通需要新建1 092個(gè)站址規(guī)模，B地市電信需要新建1 239個(gè)站址規(guī)模，才能實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)覆蓋的目標(biāo)。

雙方按照深度合作模式進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，實(shí)現(xiàn)全覆蓋目標(biāo)，所需站點(diǎn)的規(guī)模如表3所示。

表3 合作建設(shè)后全網(wǎng)規(guī)劃站址規(guī)模分析

從表3可知，實(shí)現(xiàn)深度合作后，B地市聯(lián)通需要新建680個(gè)站址規(guī)模，B地市電信則需要新建627個(gè)站址規(guī)模，與合作前相比雙方分別少建設(shè)412個(gè)站點(diǎn)和612個(gè)站點(diǎn)，即可能實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)覆蓋的目標(biāo)。

通過表3分析可知，聯(lián)通與電信合作前后，站點(diǎn)規(guī)模都有了節(jié)省，同時(shí)，雙方在對(duì)方區(qū)域內(nèi)拆除的設(shè)備也可以再利用起來，可以節(jié)約主設(shè)備的投資。

在此以聯(lián)通為例分析經(jīng)濟(jì)效益情況，從投資效益和運(yùn)維效益兩方面考慮。

由表4可以得出投資效益方面：

1)由于聯(lián)通少建設(shè)412個(gè)站點(diǎn)，因此，新建站投資、配套傳輸投資大幅降低；

2)拆除聯(lián)通區(qū)域內(nèi)的電信設(shè)備會(huì)產(chǎn)生一定的工費(fèi)；

3)采用獨(dú)立載波方法，需要全部開通第二載波[9-10]，這部分投資較大。

運(yùn)維效益方面：

1)新建站的數(shù)量減少相應(yīng)的新建站后期的鐵塔租賃費(fèi)、電費(fèi)、維護(hù)成本大幅降低；

2)由于現(xiàn)網(wǎng)4G存量站方面均是與2G或者3G共站，因此，搬走一套4G設(shè)備后鐵塔租賃費(fèi)不節(jié)省，僅電費(fèi)及維護(hù)成本有所下降。

表4 合作方案聯(lián)通方效益性分析

綜合以上分析，由于第二載波的投資需求較大以及聯(lián)通LTE主設(shè)備招標(biāo)價(jià)格大幅下降的原因影響，合作方案與聯(lián)通獨(dú)立建設(shè)相比多投資4 390萬元；運(yùn)維效益方面，由于減少了新建站及存量站的規(guī)模，維護(hù)成本總的節(jié)省2 092萬元/年，綜合以上兩個(gè)方面的分析，深度合作與聯(lián)通獨(dú)立建設(shè)相比要多投入2 297.6萬元，但是隨著后續(xù)的運(yùn)維效益的持續(xù)節(jié)省維護(hù)成本，總體來看經(jīng)濟(jì)效益是顯著的。

2 結(jié)束語

通過深度合作，聯(lián)通和電信能夠加快4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)步伐，但合作的過程中仍存在一定的問題，需要雙方綜合考慮予以解決。合作方案中關(guān)于雙方區(qū)域內(nèi)各自負(fù)責(zé)對(duì)方設(shè)備的拆除，對(duì)雙方網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量影響較大，尤其是電信區(qū)域內(nèi)需要先更換設(shè)備后才能拆除聯(lián)通方設(shè)備，復(fù)雜度更大；另一方面，雙方合作范圍為4G網(wǎng)絡(luò)，在未實(shí)現(xiàn)Volte的情況下還需要各自負(fù)責(zé)滿足4G用戶語音回落2G或3G的需求。總體來看，聯(lián)通和電信雙方在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面深度戰(zhàn)略合作利大于弊，雖然過程復(fù)雜，道路曲折，但是長(zhǎng)遠(yuǎn)來看對(duì)聯(lián)通、電信是雙贏的。

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