中國移動與中國廣電共建700 MHz組網方案

2023-01-06 04:14:50溫仕永

通信電源技術 2022年17期

溫仕永

（中通服咨詢設計研究院有限公司，江蘇南京 210009）

0 引言

作為國內第四大電信運營商，中國廣播電視網絡集團有限公司（以下簡稱中國廣電）2022年正式啟動了5G網絡服務，全國除港澳臺外31個省區市均開通廣電5G網絡服務，192號段迎來正式商用[1]。中國廣電作為“新入局者”具有頻譜資源和內容差異化優勢，所擁有的黃金頻段700 MHz頻段，具有覆蓋廣、組網成本低、信號強等優勢，中國移動有豐富的站址、天面、傳輸等資源，擁有完善的2.6 GHz網絡，中國廣電與中國移動合作共建共享700 MHz的5G廣覆蓋網絡，優勢互補。

目前，中國移動通信集團公司（以下簡稱中國移動）正在進行全國范圍內700 MHz大規模建設，以700MHz和2.6 GHz混合組網為主，以應對電信和聯通的2.1 GHz和3.5 GHz組網的競爭。混合組網的實現，不僅能快速實現5G信號的城市深度覆蓋，以及農村和郊區的廣域覆蓋還能大幅提升5G網絡的邊緣速率，滿足VoNR、直播、視頻會議、視頻監控、車聯網等需廣域覆蓋的2C和2B業務需求[2]。

1 700MHz 網絡特點

中國移動與中國廣電700 MHz基站采用頻分雙工（Frequency Division Duplexing，FDD）制式，上下行采用2*30 M作為黃金頻段。但其帶寬有限，可用頻譜重耕復雜，不能用多入多出（Multi-Input Multi-Output，MIMO）技術，導致傳輸速率較低，而2.6GHz可以采用支持Massive MIMO的有源天線單元（Active Antenna Unit，AAU）設備來補齊與700M的覆蓋差距，并進一步提升網絡容量[3]。目前，700 MHz和2.6 GHz均已規模成熟，其頻譜分析如表1所示，如何利用其頻率特點，實現優勢互補混合組網，是今后關注的重點。

表1 700 MHz和2.6 GHz頻譜分析

2 網絡架構方案

700 MHz與2.6 GHz共建共享組網可采用多種方案，其中采用多運營商共享網絡（Multi-Operator Core Network，MOCN）技術，即1套無線和傳輸網絡可以同時連接到多個運營商的核心網節點，實現多家運營商共享同1套無線網絡[4]。基于中國移動與中國廣電5G網絡共建共享原則，共享端到端的5G無線網絡和承載網，核心網各自獨立建設，實現互聯互通的架構，具體可分為兩個階段。

2.1 初期階段

中國廣電以虛擬運營商方式共享移動網絡，如圖1所示。

圖1 廣電以虛擬運營商方式共享移動網絡

（1）核心網。中國廣電新建業務運營支撐系統（Business&Operation Support System，BOSS），用于廣電終端用戶的放號和計費。中國移動：代建一套5GC，用于700 MHz無線站點接入；與中國廣電BOSS對接，將中國廣電用戶的公共陸地移動網（Pubilic Land Mobile Network，PLMN）解析為中國廣電，并顯示其LOGO。

（2）承載。中國廣電有償租用移動的傳輸承載網絡。移動：2.6G和700 MHz共切片分組網（Slicing Packet Network，SPN）承載，采用5G L3到接入的方案。

（3）無線。基站采用21A版本交付，硬件無變化。數據配置沿用中國移動以往的無線接入網（Radio Access Network，RAN）配置、頻點優先級等配置規范，可能會按照運營商容量要求，部署服務質量（Quality of Service，QoS）控制。

2.2 700MHz 成熟階段

700 MHz+2.6 GHz獨立組網（Standalone，SA）MOCN組網，如圖2所示。700M全部共享，SA MOCN，語音采用VoNR，中國廣電獨立放號。

圖2 700 MHz+2.6 GHz SA MOCN組網

（1）核心網。中國廣電：新建1套5GC并完成入網驗證，與移動5GC完成互聯互通。中國移動：核心網增加多PLMN的配置方式。

（2）承載。基站到中國廣電核心網，及到中國移動核心網之間互聯互通。

（3）無線。基站版本升級21B。基站雙聯，通過MOCN組網廣播雙PLMN，廣電用戶上送廣電。700 MHz 5GC處理，移動用戶上送專網。

3 共建共享解決方案

3.1 無線側解決方案

700 MHz 5G室內基帶處理單元（Building Base band Unit，BBU）采用 C-RAN（集中式）與 D-RAN（分布式）相結合建設模式，鄉鎮及以上區域BBU原則上按C-RAN 集中建設，原則上單個集中機房以5-15個物理基站為宜，700M與2.6G BBU分框/共框可靈活選擇，從維護角度建議采用BBU分框方案，RRU均為獨立設置。

（1）BBU側。700 MHz主設備與現網主設備同廠家區域且原綜合柜內具備連續的5U空余空間，在滿足BBU 散熱要求的情況下，利舊現有機柜安裝700 MHz BBU；對于700 MHz主設備與現網主設備異廠家區域或現網機柜空間無安裝的站點，通過新增掛墻機框或落地機柜安裝 700 MHz BBU。

（2）前傳方案。前傳網絡部署方案有5種：射頻拉遠模塊（Remote Radio Unit，RRU）級聯、光纖直驅、無源波分復用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）+彩光模塊、有源WDM以及半有源波分。綜合考慮建設成本和光纖資源，因地制宜選用合適的前傳方案，D-RAN站點采用光纖直驅方案，C-RAN 站點優先采用 RRU 級聯的方式，對于重要覆蓋場景，可采用無源波分（纖芯資源不足）或直連（纖芯資源充足）方式開展[5]。

（3）回傳方案。按回傳帶寬規劃原則，單站峰值=單小區峰值+均值*（N-1），單站均值=單小區均值*N，分別計算700 MHz與2.6 GHz單站峰值帶寬，并由此計算出所需回傳端口速率要求，如圖3所示。

圖3 單站峰值帶寬計算

700 MHz基站回傳接口，可根據需求配置GE、10GE、25GE 光模塊，考慮到后續下行4流為設備功能可選項，小區吞吐量將大幅提升，。因此建議如下：700 MHz單制式出10GE光口，端口模式配置為10 000 M全雙工；700 MHz+2.6 GHz共主控推薦分傳輸端口，各自出10GE光口，端口模式配置為10 000 M全雙工。

（4）同步方案：中國移動 5G 基站同步要求支持接收北斗二代衛星信號和全球定位系統（Global Positioning System，GPS）雙模工作，具備自動切換功能，如果現有天面衛星接收天線支持接收北斗二代衛星信號和GPS雙模工作，在滿足北斗/GPS 信號接收靈敏度的前提下，700 MHz 優先通過北斗/GPS信號分路方式接入現有北斗/GPS 衛星接收天線；如果不支持，則優先新建北斗/GPS衛星接收天線，C-RAN 場景下通過北斗/GPS 信號分路方式實現多個700 MHz BBU 共用1套北斗/GPS 衛星接收天線。

3.2 天線側解決方案

統籌考慮天面利舊保護投資、合理保持天面資源、控制鐵塔租費增長、保障工程實施進度等多個因素，因地制宜、合理選擇天面建設方式，不過度整合、預留網絡優化調整空間。在滿足700 MHz建設需求和現有網絡規劃與優化前提下，積極通過多頻天線合路，實現天面融合、資源共享、節約租金。統籌考慮700 MHz與其他5G頻段的需求，天線整合盡量一步到位。

天面整合按照現網影響最小原則開展，優先整合全球移動通信系統（Global System for Mobile Communications，GSM）天面，其次整合頻分雙工（Frequency Division Duplexing，FDD）天面，再其次整合 F 頻段天面，即各頻段現網影響情況原則“GSM900＜ FDD900＜ FDD1800＜F 頻段”。超高站原則上需新增獨立700 MHz單4天線，4套天線方位角差異大于30°且有新增天面空間的可考慮新增獨立700 MHz單4天線。不同天面場景下天線的選擇方案如表2所示。