羅新軍,許步揚
(1.中通服咨詢設計研究院有限公司,江蘇 南京 210019;2.深圳市天威視訊股份有限公司,廣東 深圳 518036)
中國廣電作為國內四大移動運營商之一,擁有5G的700 MHz黃金頻段。該頻段具有傳播損耗低、穿透能力強、廣覆蓋能力強以及抗干擾能力強等優點,適合大范圍連續廣覆蓋,其組網所需基站數量少、組網成本低且建網速度快。相比國內其他運營商的5G頻段,如中國移動的2.6 GHz頻段和電信、聯通的3.5 GHz頻段,中國廣電的700 MHz頻段在覆蓋距離上具有無可比擬的優勢[1]。特別是對于uRLLC和mMTC應用、城郊和農村地區等場景,需要的就是廣覆蓋和低功耗等特點,采用700 MHz頻段建網具有更加明顯的優勢。中國廣電和中國移動已正式簽署5G戰略合作協議,啟動基于廣電700 MHz頻段的5G網絡共建共享,而且中國電信和中國聯通也有意與廣電開展基于700 MHz頻段的5G網絡共建共享。同時,中國廣電也獲得了3.3 GHz室內頻段,與中國電信和中國聯通共享室內100 MHz頻寬。
基于中國廣電5G的多運營商共建共享已是大勢所趨,作為連接無線接入網和核心網的5G承載網,承載各種數據業務,需支持大帶寬、低時延、高可靠性以及網絡切片等關鍵技術[2]。
現有各運營商5G承載網一般采用接入、匯聚以及核心3層架構,共建共享方案主要包括共享承載和獨立承載兩種方式。其中,共享承載方式中各合作運營商共建共享一套承載網,可以基于多個層級(接入層、匯聚層、核心層)開展,以實現不同程度的共建共享[3]。獨立承載方式中運營商承載網各自獨立建設,面向不同的業務需求,無線基站的共建共享方式也不同,包括共享基站和區域獨立基站建設。相應地,對承載網的建設方案也提出了新的要求,多運營商承載網共建共享技術方案則可衍生包括基于共享基站的共享承載方案、基于共享基站的獨立承載方案以及基于區域獨立基站的獨立承載方案等。
基于共享基站的共享承載方案,在各方統一的規劃和部署指導下,由其中一方負責建設和運維基于700 MHz頻段的廣電5G無線基站和承載網。具體實現方式通常是由現有成熟運營商基于已有的2G、3G、4G以及5G站點共址建設700 MHz基站,在承載網接入層通過新增10GE/GE端口與700 MHz基站相連,根據業務需要,接入層也可采用50GE/10GE端口組網。核心層和匯聚層則主要基于已有的承載網容量及架構,采用端到端L3組網。該方案下,共享方只需建設承載網核心層節點即可,并與建設方的承載網核心層節點進行對接實現互聯互通。通常情況下,承載網核心層節點的互聯互通采用口字形組網,根據現有資源條件,一般采用100GE/N×100GE端口進行對接[4]。合作各方獨立建設和運維各自核心網,無線側采用共享小區方式,同一個共享小區中的不同運營商終端將由共享的700 MHz基站路由到各自簽約運營商的核心網。基于共享基站的共享承載方案網絡架構如圖1所示。

圖1 基于共享基站的共享承載方案網絡架構
該方案可以充分利用現有成熟運營商的網絡資源,快速實現基于700 MHz頻段的廣電5G網絡組網,開展相關5G業務。共享方只需建設承載網核心層節點和5G核心網,建設投資少,可實現低成本建網。
基于共享基站的獨立承載方案,由共建共享各方對700 MHz基站進行統一規劃,制定部署策略,并確定其中一方負責700 MHz無線網的建設和運維,供各方共享使用,承載網則由各自獨立建設。700 MHz基站的BBU支持兩個或多個10GE/GE端口,能夠獨立接入各方的承載網[6]。具體實現方式通常由現有成熟運營商基于已有2G、3G、4G、5G站點共址建設700 MHz基站,通過在承載網接入層增加相應端口與700 MHz基站相連。共享方則獨立建設端到端承載網,在承載網接入層通過10GE/GE端口與700 MHz基站BBU的相應端口相連。合作各方獨立建設和運維各自核心網,無線側采用共享小區方式,同一個共享小區中的不同運營商終端由共享的700 MHz基站路由到各自簽約運營商的核心網。基于共享基站的獨立承載方案網絡架構如圖2所示。

圖2 基于共享基站的獨立承載方案網絡架構
該方案通過共建共享700 MHz基站,各自獨立建設承載網,利于充分發揮各方資源優勢,如基站配套資源和固網資源等,大大節約網絡建設成本。中國廣電通過構建獨立的端到端承載網,利于后續室分和4.9 GHz等基站的接入[6]。
基于區域基站的獨立承載方案,由共建共享各方根據700 MHz基站的統一規劃,劃分區域,獨立負責各自區域700 MHz無線基站和相應承載網的建設和運維。具體實現方式通常是現有成熟運營商基于其已有2G、3G、4G、5G站點共址建設700 MHz基站,通過在已有承載網接入層新增10GE/GE端口與700 MHz基站相連,承載網核心層和匯聚層基于已有的承載網容量及架構,中國廣電則一般采用新址新建700 MHz無線基站,獨立建設端到端承載網。在承載網接入層采用10GE/GE端口與700 MHz基站相連,根據業務需要,承載網接入層也可采用50GE/10GE端口組網,承載網的核心層和匯聚層可采用100GE/N×100GE組網。共建共享各方通過在承載網的核心層節點對接實現互聯互通,采用口字形組網,根據現有資源條件,一般采用100GE/N×100GE端口對接。核心網各自獨立建設,無線側采用共享小區方式,同一個共享小區中的不同運營商終端將由BBU(CU/DU)路由到各自簽約運營商的核心網。基于區域基站的獨立承載方案網絡架構如圖3所示。

圖3 基于區域基站的獨立承載方案網絡架構
該方案可以充分利用現有成熟運營商的網絡資源,實現基于700 MHz頻段的廣電5G網絡快速建成,開展相關5G業務。同時,也利于中國廣電構建獨立5G網絡,獨立開展相關5G業務,通過自建承載網也為后續室分和4.9 GHz等網絡制式基站的接入提供條件。通過網絡區域共享,可部分降低建設投資。
基于廣電700 MHz頻段5G網絡的共建共享承載網技術方案各有特點,適用不同的業務場景和合作模式。對于中國廣電而言,各方案的優缺點對比分析如表1所示。

表1 3種方案的對比分析
基于廣電700 MHz頻段的5G網絡共建共享,是國內運營商加快建設5G廣域覆蓋網絡、降低5G網絡建設成本以及實現5G網絡連續覆蓋的主要方式。對于國內成熟運營商,其更多的是考慮如何能夠快速且低成本地完成全國5G覆蓋,構建基于700 MHz的5G打底網絡。作為新進5G移動運營商的中國廣電,為了實現業務的快速開展,減少建設投資,可以采用基于共享基站的共享承載的方案;為了構建自主可控可擴展的承載網,可以采用基于共享基站的獨立承載的方案;為了快速開展業務,同時為全面構建自主5G網絡打基礎,可以采用基于區域基站的獨立承載方案。具體的共建共享技術方案的選擇可根據不同場景采用不同的方案,由各運營商共同協商確定。