基于成本控制的3G无线网络规划

孟祥云　黄迎春

【摘要】随着3G牌照的发放，3G无线网络的发展越来越引起大家的关注，同时也引发了各运营商对于网络建设的新一轮投资。从技术上来看，第三代移动通信系统具有更高的容量、更高的速率等诸多优势，但同时也给网络建设带来新的问题。本文从四个方面入手，分析影响3G网络建设成本的关键，总结国内外成功案例，提出了降低3G网络建设成本的意见，最后进行了小结。

【关键字】3G、成本控制、网络建设

【中图分类号】F275.3 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）04-0043-01

一、提高室内覆盖质量

1、在3G网络中，室内覆盖尤其重要。

（1）从市场需求看，室外和室内移动用户的比例已与2G时代大不相同，在舒适的环境下和等候的场合，室内用户的通信量，特别是对3G系统引入的新服务（如网络游戏、视讯通话等）的使用率和使用量都有所提高。对于运营商而言，室内区域实际上是高收益区域，主要包括中心商务区办公楼、购物中心、休闲场所（例如娱乐中心、宾馆、机场、旅游度假地点）、室外宏基站覆盖不到的场所（如地铁、隧道等）。因此提高室内覆盖能力和质量、让最有价值的客户满意、分散过密地区的话务量是运营商必须考虑的问题。而从其他无线技术和地面发展趋势看，提高3G室内覆盖还有利于与其他网络争夺室内话务量。

（2）从技术角度看，由于户外路径损耗和建筑物的穿透损耗等问题通过宏小区来解决比较困难，室内的覆盖深度与质量对高速数据业务而言都不够。高大建筑物顶部的移动用户因为可以看到若干个基站，会受到较高的导频干扰以及周围基站设备产生的多个强干扰，从而导致通信质量下降、覆盖区域和容量减少。室内系统的高投入可以通过减少宏基站密度而获得平衡。小区边缘用户是消耗功率最大的用户，也是最难覆盖到的用户。而处于宏基站边缘的室内小区解决方案能缓解室外小区宏基站的负荷。

室内覆盖解决方案一般是指“射频远端解决方案+室内分布系统”，主流的厂商基本都推出了适应不同室内环境的基站系列。室内分布系统可分为无源分布系统、混合系统和有源系统三大类。大多数楼宇可作无源射频覆盖，全球超过70%的室内覆盖系统都是无源方案。

运营商在建设室内分布系统时，要综合考虑其2G和3G系统在共用室内分布系统时的互调干扰，同时还要考虑与其他移动运营商的通信系统的杂散干扰。

关于商业模式，在导入室内覆盖时可执行费用分担，一般公共场所由运营商负担，客户专用场所则由业主负责设备设置费和电费，维护费是由运营商负担的。

二、提高基站的覆盖能力

随着技术的发展，可以通过提高单个宏基站的能力，达到减少基站数目、降低部署成本的目的。

E-plus公司研发的超高基站（UHS）技术是一种在超高站点上采用特定天线来实现大范围高容量覆盖的基站技术，超高基站的高度一般超过100米，使用多个窄天线向大范围传送高质量的3G信号。一个超高基站可以替代8个传统的3G基站。在繁华城区，超高基站覆盖范围大约是2-4千米，在人口稀少地区的覆盖范围则可以达到4-6千米。如一个拥有10万人口的城市，只要在一个足够高的烟筒上安装一个超高基站就可以实现全覆盖，而按照传统的方式，则需要14个基站才能提供同样的覆盖。

大容量宏基站加上射频拉远覆盖已是目前普遍采用的降低规划成本的手段。该方案利用宏基站覆盖基站所在区域，使用光纤连接远端射频单元，通过远端射频单元覆盖其周围地区，而远端射频单元与宏基站共享基带处理资源，这就是所谓的分布式基站技术。该方案可以充分利用运营商现有的光纤传输资源和室内站址资源，根据自然环境以及业务的发展，灵活的调整和优化网络，从而节省建网投资。

三、第三方网络优化服务

除了提升基站的覆盖能力之外，利用网络优化来降低3G网络建设成本也是一种重要思路。尽管目前主要是由运营商自己承担网络优化任务，但是3G无线网络优化是需投入大量人力、物力和财力的周期性工程，运营商如果为此设置专门的机构，难度很大。

因此，专门的网络优化公司应运而生，而这其中还有一些是从移动通信设计公司衍生出的第三方网络优化公司。它们具有完备的测试工具、先进的分析软件、经验丰富的专门优化人才，可以提供较系统的优化服务。

提供网络优化服务的另一支重要力量是电信设备供应商。作为电信设备的生产者，对电信网络运营中出现的问题往往更有解决能力，选择电信设备供应商来负责网络运营可以大大降低移动运营商的网络运营成本，因此，这种模式对新兴的移动运营商来说很有吸引力。设备商也非常看好这个外包市场，在设备利润逐年减少的情况下，他们开始将业务拓展至网络优化领域，培育出新的收入增长点。例如日本电气股份有限公司成立了移动网络运营外包公司，成为香港的和记黄埔3GUTRAN网络扩展独家设备供应商，同时邀请了H3G移动网络部门有经验的工程师加盟，为其提供移动通讯系统的网络管理及维护服务，而爱立信也与香港和记黄埔有限公司下属的提供第三代移动通信服务的英国3公司签订了3G网络运营合同。

四、站址共享

3G网络基站选址和搭建的费用都比2G网络昂贵了许多，特别是在3G许可证人均成本很高的欧洲。于是欧洲移动运营商提出一种降低3G网络基础设施建设成本的方

3G网络共享，即共用网络的一些实际物理单元，以节约建设成本。

但3G网络共享涉及许可证管制、频谱使用和竞争机制等问题。既要确保运营商单独的网络控制和核心网的独立运行，使基础设施的共享不能影响市场的有效竞争原则，还要在相互保持充分竞争的前提下提高运营商协作运营的可能性。因此，各国电信管制机构在刚刚提出3G网络共享的时候，立场各不一致。不过随着欧盟通过允许英国有限制的实施3G网络共享的决议后，接受和允许部分网络共享的国家就越来越多了。其做法具体体现在两个方面，其一是共享的范畴仅限于基站共址方式，即对基本的网络单元共享，包括天线架、电源、机架和散热设施等。这些设施的共享，能减少对环境造成的不利影响；其二是在英国的前10大城市将不引入共享，而在一些小城市和乡村地区可以进行有限制的漫游服务。

实际上欧洲运营商之间正在通过多种方式进行网络协作，而在我国，网络共享同样是管制机构和运营企业绕不开的话题。

一方面，网络共享能降低3G网络的整体建设成本。对运营商而言，共享设施会降低建设成本，网络运营商之间的国内漫游还有利于新运营商加快进入市场的脚步、提供更好更快的3G业务覆盖；对社会公众而言，设施的共享能减少对环境造成的不利影响，减少环境污染，从人体健康等方面来考虑均是有益的。

另一方面，各种网络协作方式本身带来的成本还无法确定；运营商之间协作的可操作性还是个问题；此外，网络共享会增加运营商之间战略联盟和网络协作的机会，这将减少市场环境中的竞争参与者数量，有可能引起价格垄断，带来高昂的3G服务价格，最终损害的将是消费者的利益。

五、结束语

总之，3G网络技术的发展重点已从标准化、商用化、产业化进入到实用化阶段；由追求纯粹的技术进步，发展到综合考虑建网成本、运营维护成本和业务发展成本；由以设备商为主导，发展到设备商、运营商乃至管制机构共同关注和参与，共同影响其发展方向。