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3G峰会:中国3G网络规划研究

发布时间:2005-09-16 11:40:58

来源:赛迪情报中心

作者:电信研究院通信规划所副所长胡坚波

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一,3G网络规划特点。

作为3G网络规划和2G有所不同,不同主要表现在3G技术本身所带来的调制方式,本身是自干扰的系统。第二,存在多种业务,不仅仅是原来的语音业务。3G的网络规划,网络的覆盖和容量上会形成一种平衡。因为一个基站的覆盖是大覆盖,相对是小容量,或者是一种小的覆盖、大的容量,两者之间必须寻求一种平衡。这是我们看到的一个表象,实际上从根本上讲,在网络的质量和投资上寻求一种平衡。当用大的覆盖满足用户,实际上是牺牲了网络质量节省了投资。当满足用户更高的业务质量需求的时候,实际上更侧重于投资。这是我们对这个特点的一个看法。

1,由于自干扰特性所带来的特性。3G系统的覆盖、容量、网络的质量几者之间都不是孤立的,相比较原来的TDM系统而言联系更为紧密。这样我们需要这些因素之间寻求一种平衡。我们会谈它的软容量特性,打一个比较容易理解的东西,我们一个3G网络如果建立起来,当前的覆盖状况非常良好,话音的需求和业务量的需求比较低。随着业务量需求的增加,覆盖会出现变化,会看到原来覆盖很好的地方突然出现了空洞。实际上它的一个具体的来源,一个基站一个网络的覆盖和话音分布是相关联的,我们目前还不了解。目前3G的分布状态,是目前通过GSM网络上不能完全把握。这种特性我们在网络规划中必须予以充分的考虑。

3G里面肯定没有频率分配的问题,更多在发射功率的分配。这个功率分配应该是指分配一个合适的功率,不能太高,也不能太低。太低了影响覆盖,太高了会妨碍整个系统的容量。应该使得整个活动的关联更大。整个系统相对来讲如果有一环出了问题,更容易影响其它环节,使得很多规划和优化的环节在里边显得更为重要。

2,多业务存在的特性。3G除了要承载的这种高品质的语音业务之外还包括一些常规、低速的数据以及低速、高速的吞吐数据。这些不同的业务对无线信号的质量要求,包括对误码率的要求是不一样的。同样一种无线环境,每种业务的覆盖范围是不一样的,话音业务的覆盖范围最大,相对而言速率越高,覆盖范围越小。我们在网络规划中实际上必须为每一种业务确定各自的目标,话音业务有话音业务的目标,数据业务有数据业务的目标,不可能做到都是完整的覆盖。实际上这里也是在选求一种投资和覆盖或者是质量之间的平衡关系。由于多业务特征使得我们在容量配置、信道配置的时候,和2G有所不同,2G更重要是用的爱尔兰的方式配置信道,可能建立新的模式,涉及到理论方法的研究以及在实践中如何探讨,使这种模式怎么样更好适应网络环境。

3,考虑到现有的环境下2G和3G可能带来的问题,也是网络规划中考虑的问题,特别是对于传统的移动运营商而言。大家可以回顾一下前几年,有一段时间有过很热烈的讨论过关于900和1800系统共存的情况,当时讨论非常之多,而且很多厂家、很多研究机构都关注这一点。实际上总体来看,我们当前所看到的1800和900共存的情况,在中国实际上并不是很多。存在的共同情况,1800和900是完全混合的方式,说明这两种网络共存的时候还是有很多细节性的问题没有研究得很清楚。

同样,对2G和3G共存,很多问题是同样存在的。一个是两个系统之间的切换问题,为了减少这种切换,对于3G初期的覆盖应该形成一个比较大的片,不可能是零星的点,零星的点必然造成大量的切换,这种切换作为系统之间是无法忍受的。而且从策略上,3G的终端会优选3G网络,这时如果3G的网络不好势必造成3G的高端用户享受了一个不好的质量服务,这是无法接受的。所以,这是初期3G的质量就会抬到很高的高度,不可能有些地方可能有些瑕疵网络向用户提供。

3G网络起来以后利用状况怎么样?依赖3G终端的成长,如果没有3G的终端成长,2G和3G共存,2G容量很紧张,又要控制投资,又不能增长投资,是非常矛盾的状况。必须考虑终端的成长和网络规划之间的关联。另外,2G和3G基站共享的问题。由于3G频段和2G频段的区别以及技术上的差异,可能使得简单的共享基站不能完全满足它成为片状覆盖的需求,可能有时需要增加一定的基站。同时3G的核心频段由于处于一个比较高的频段,在传播模型上,在网络规划中传播模型需要做相应的校正。这是我们前面对3G规划的几大特点有一个归纳,总体来说从技术上、多业务特性上以及和2G的共存上所带来的一些特点。

关于中国目前整个移动通信的发展状况以及特点。

第一,中国从87年引入移动通信,总的来看用户发展还一直是非常快的,大致可以分为三个阶段。我们目前所处的阶段,从99年、2000年以后,用户发展是一个相对来说绝对量很大,而且发展速度相对平稳的阶段,是一个快速增长的阶段,目前总数来看也是居于全球第一,移动电话的普及率相对来讲比较高。从发展特点来看,一个是关于资费的状况。总体来看由于竞争的加剧,资费是快速下滑的状态。而且我们看到一户多卡的现象日益增多。香港也存在这种情况,在中国的很多大城市,实际上普及率超过100%的情况也有出现,这里实际上是因为一个用户使用了多个运营商的卡或者是同一个运营商的几张卡。

第二,话务量营销的概念。话务量营销在ARPU值持续下滑的情况下,话务量营销已经成为当前比用户更加重要的。网络的压力日显增大,对ARPU值有一定的贡献,但是ARPU值总体呈缓慢下降趋势。

第三,替代。移动对固定的替代,不仅是在中国,在全球都是一个趋势。这两种市场会逐步融合成为一个一体化的市场,两个市场满足的是同质性的需求,特别是在语音方面是同质性的,这种市场慢慢会形成实际上是一体的市场,这种情况下,比如从业务方面的替代更加严重一些。从新业务方面来看,新业务发展的态势还是不错的,从几个运营商的情况来看,新业务的比例应该说10%、15%、20%。整体的商业模式面向个人商业模式的用户还是比较有效的,新业务增长对ARPU值下降有一定的缓解作用。

我们从这个特点来看,在3G网络规划中必须考虑这样一些特征,中国的话音业务是主体型的需求业务,未来几年还是这样的趋势。数据业务是快速成长的状态,网络规划中必须考虑这两方面的趋势。竞争状况来看两家运营商还是七和三的格局,中国移动大概两亿左右,到2004年底,联通用户1.12亿。固话运营商的小灵通业务也是一种准移动产品,这种产品对目前的移动通信用户产生了非常大的分流,而且从去年的统计数据来看,它占整个新增移动用户的50%,可见它的影响是非常大。

在市场竞争中间来看网络优势到目前为止还是在市场竞争中非常重要的一个砝码,网络规划中作为运营商考虑网络规划,第一目标应该是如何建立网络优势。

研究院每年都会做关于中国的移动用户以及3G方面预测的情况。根据我们的预测,未来几年中国移动通信的总体用户数还是保持一个持续、平稳的增长,预计到2010年,规模达到6.92亿,每年的新增规模维持在目前的水准。从3G这一块来看,我们认为从牌照发放以后,经过5到6年的时间,从逐步的起步到成熟的期间,整个用户按总用户的比重是逐步上升的态势。经过几年的发展,大概比重会占到40%左右。整个3G用户数达到2.4亿的规模水平。

从业务收入角度来看,里面包括了普通话音的收入以及3G各种业务,包括消息类业务、位置类业务以及流媒体业务等等,相关的各种增值业务所带来的收入,预计年度的收入会是2300到2800亿。这是关于业务收入的预测。

投资规模。主要侧重在系统规模,并不包括终端部分,主要测算的是系统这一块,包括我们目前所涉及的各种3G的技术。预计投资的规模,六年累计会达到4000亿,每年的投资规模有所不同,会呈现波浪式的变化。

具体谈一下影响3G网络规划的相关因素。从两个层面来看,一个是业务层面,一个是网络层面。谈网络规划离不开业务,因为网络规划市场需求是一个根本点。今天我们主要的议题是谈网络规划,实际上从某种角度讲业务规划的层面比网络规划更重要。业务层面有一些特点是网络规划必须予以考虑,一个是话音业务在中国未来几年还是主体的业务。视频这一类业务,未来是成为一种新业务的发展动力。面向行业的应用,特别是面向企业的应用,这是目前还没有被充分开发的一块市场,也是未来一个新的增长点。从这一块要求我们必须考虑话音和数据两方面的需求。第二点,从客户角度来讲,客户发生一些变化,3G的客户初期的市场主要是存量市场为主,而且这里的用户可能是一些高端用户和年轻人构成的市场,对应的模型可能跟2G所沿用的模型有所不同,可能做一些相应的调整。3G的资费政策,总体看会更加灵活,资费套餐的应用更加普及,特别是全业务应用的情况下。从业务支撑系统方面要求有更高的灵活性。从3G终端的角度来看,在初期肯定会面向中高端客户采取各种优惠的方式以及运营商会和客户、厂家合作共同降低终端的成本,这里要重点考虑3G终端普及率的问题。从网络层面来看有些因素对于网络规划也是非常大的,必须予以考虑。第一,作为一个运营商是否拥有一个2G的、2.5G的网络,拥有一个什么样的2G网络。它影响到怎么建立2G和3G混合网络的问题,怎么利用现有的2G网络,怎么制定2G网络和3G网络各自的覆盖范围以及各自的重点。第二,基础资源问题。当然包括我们的站址资源、配套的资源、传输资源等等。这些基础资源对于整个3G网络的建设速度和建设成本有至关重要的影响。第三,竞争对手的网络状况,网络规划时必须考虑竞争对手怎么做,分析竞争对手的情况,建立一个网络的竞争优势是一个核心的因素。第四,整个网络规划中必须考虑一些新技术的引入以及室内覆盖技术的建设。包括3G后续开发的一系列技术。室内覆盖技术特别想强调在3G网络在一开始就需要提供一个很好质量的3G网络,室内覆盖的重要作用也非常突出。一般我们都是先做室外覆盖,然后逐步引入到室内覆盖,在3G做规划的时候可能会有所不同。

3G网络规划的总体目标。我们认为有几个层面,一个是资金层面,要以尽量少的资金,因为资金在一定程度上还是受限,要以最快的速度部署。建设一个能够满足当前业务需求具有竞争优势的,这里强调网络的竞争优势以及可运营的3G网络。我们认为这是作为一个运营商应该制定的3G网络规划的总体目标,这里考虑到资金因素,考虑到建设速度。竞争优势包括覆盖范围,包括提供的各种业务的覆盖范围以及业务容量,维护方面的费用应该尽量避免。

就某几种情景做展开。在中国的环境下拥有GSM网络环境下3G网络的情景。目前的状况是什么?目前已经拥有一个良好的2G网络的基础,已经向他的客户提供了一个相对比较优良的话音服务,以及一个相对速率比较低的数据服务,而且数据业务服务的总量还在不断增长。它面临一些需要解决的问题,它要充分利用2G网络,这样提高它的投资效益。在新的竞争对手出现的时候,它必须保持它现有的网络优势。这时候它的3G终端普及率对它整个网络利用率影响非常大。而且3G、2G混合网络的运行维护成本非常大。做网络规划、网络优化的人都非常了解这一块情况,因为混合网络带来的维护成本非常高。总体是充分利用2G的网络,以最小的投资维持现有网络的竞争优势。在满足业务的前提下,最大限度利用2G网络,在确保网络优势的情况下尽量节约资本开支。初期的策略应该也是以扩展覆盖为主,容量为辅的策略。怎么保证网络竞争优势又尽量节约资本开支,它在城市和农村会有不同的策略。依托在城市的范围内主要是依靠2G网络提供一个话音覆盖和数据覆盖。在城市的市区及其周边地区由3G提供高品质的话音和高速率的数据业务。这样就能保持网络优势,为什么呢?实际上是考虑竞争对手的行为。竞争对手会怎么建设网络呢?竞争对手会在农村地区提供一种高数据业务吗?不可能,因为网络投资受限制。由于3G技术的特性造成,在农村地区必然采取大覆盖的策略,提供话音和低速数据,不可能提供高速数据,我通过这种方式能够以最小的成本维持我的网络优势,甚至可以突出城市中间的覆盖深度,进一步巩固我的网络优势。

具体还有一些相对具体的策略,比如怎么来节省资本开支,在城市内部应该共享2G的基站、传输、配套,包括室内覆盖系统。在初始布局的时候,由于刚才谈到的3G软的特性,初始布局应该尽量考虑长远一些。因为我们在GSM或者是TDMA的系统中基带不断分裂,基带越来越密,通过调整我们的频率、功率做一些优化就可以。但是由于3G一种软的特性,由于基站分裂带来的网络问题会更加突出,给用户的感受不好,因此在初始布局考虑稍微长远一些对网络的影响会小一些。

随着整个业务的扩张以及成本的下降逐步扩展3G的广度和深度。随着业务市场的成熟,逐步增加网络容量。这是谈的相对具体的发展策略。对一个没有具备2G网络的新的运营商来说,一个是没有2G网络的基础,而且基础资源方面可能会存在一定的技术,比如传输资源、配套资源等等。它所面临的问题应该是这样几个,一个是充分利用政策,缩小网络劣势。前面的很多演讲者也提到,很多2G、3G的强制漫游政策,基础设施的共享政策,这些政策如果能够得到合理而充分的应用,它在网络的建设初期可以快速地缩小网络劣势,在相对程度上获得一种竞争优势。第二,充分利用现有的资源,快速建立网络,缩小网络劣势,强调速度要快。第三,要建立一个高效的网络,实际上谈的是它的覆盖策略问题,它的话音和数据业务的覆盖策略问题。建立一个全覆盖的网络应该是基于话音和低速数据。高效是在一定时间能够快速放号出去,能够向客户提供业务。

具体的发展策略。

以快速扩展覆盖为主,容量为副。分步骤快速完成话音业务和低速数据业务的全覆盖,因为在中国做这样的覆盖也是有步骤的,所以需要通过几个大的步骤完成话音业务和低速数据业务的全覆盖,缩减网络劣势。重点城市突出高速数据业务。室内覆盖必须初期抓起,不能进行后期的优化。

具体网络规划。基础资源大家在网络规划中要非常重视。在这个工程设计中实际上发现,影响网络建设速度是什么东西?其它的东西都可以不影响,都很容易,基础资源这一块最困难,成为一个瓶颈。绝大部分时间都是由于这种因素所造成的,设备的提供、设备的安装、设备的成熟这方面都是可以通过人为的努力来缩短时间的,但是这一块非常困难,特别是占领资源。这一块应该事先做好充分的准备。第二,初始布局,特别是在基站特别困难的情况下,初始布局应该考虑长远,这样为整体的网络布局和网络发展提供比较好的基础。第三,传播模型方面需要校正,而不能沿用原来的传播模型,因为情况不一样,中国的城市状况不同。第四,室内覆盖系统的建设。本身室内产生的话务量是很高的,根据统计大概有70%多的业务量都是从室内所产生的,当然在2G网络中,大量的室内覆盖是通过室外的宏蜂窝来实现的。3G中间由于数据业务的需求,更多会在室内产生,这时室内覆盖系统如果初期不进行建设,这个网络初始提供给客户就是一个不良好的印象,后来再改造这个现象非常不容易。(if002)

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