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《广电5G建设研究白皮书》解读

作者:龚戈勇 丁远 来源:人民邮电报 发布时间:2021-01-07 浏览:
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2019年6月,工业和信息化部正式向中国电信、中国移动、中国联通和中国广电发放5G牌照,中国广电获批在全国范围内经营互联网国内数据传送业务和国内通信设施服务业务等。

当前,中国广电正加快实现“全国一网”整合,并拉开了在全国范围内进行大规模5G组网建设的序幕。中通服咨询设计研究院有限公司近日发布《广电5G建设研究白皮书》,对中国广电5G发展的定位、5G网络总体架构、整体建设方案、共建共享实施等组网方案进行解读,探讨中国广电如何更快更好地建设5G网络。

5G满足中国广电转型升级需求

随着信息来源和渠道的多元化,传统电视的中心地位不断遭遇挑战,国内有线电视用户出现负增长的趋势,有线电视入户率也出现大幅下滑,有线电视整体发展不容乐观。中国广电的传统业务结构相对比较单一、营收渠道集中,广播电视业务是广电的传统业务,主营收入仍来源于电视传输费及其附加收入。根据国家广播电视总局2020年7月发布的《2019年全国广播电视行业统计公报》,截至2019年年末,全国有线广播电视实际用户数为2.07亿户,同比下降5.05%。在收入方面,有线电视网络收入为753.35亿元,同比下降3.35%。

因此,建设5G网络是实现中国广电网络转型升级的重大战略方向,利用中国广电媒体和内容资源丰富的优势,通过5G网络可实现“大屏”﹢“小屏”融合,提升用户超低时延业务体验。同时,以此为契机,中国广电可以建设一个以广播电视、现代通信、物联网服务为基础的5G网络,使用户体验到超高清电视、物联网、高速5G网络带来的“智慧广电”服务。

5G发展三大定位

5G是通信业的发展重点,是各行业信息化进程中备受瞩目的焦点,更是新基建的主要内容,5G在不同的领域有着完全不同的内涵。中国广电作为移动通信行业的“新生力量”,没有2G/3G/4G网络建设基础,没有现有网络资源,因此也没有现存网络的负担,中国广电需要充分利用已有优势,弥补自身不足,以技术创新、业务创新、运营管理创新,加快推动5G网络建设及5G行业应用。

首先,5G可以与现有广播电视业务相结合,成为探索新型媒体转型的“抓手”。

发展5G并不是抛弃广播电视业务,而是通过5G技术和网络来改造传统业务与网络,实现固移融合、技术革新、产业升级。广播电视节目内容的IP分发是全球一大发展趋势,可实现广播与5G相融合的新一代地面无线交互广播电视网络。同时,混合广播电视向“无线化”演进是另一大趋势,基于“IP插播”功能和无线化的探索可以更好地实现广播电视与宽带的“无缝”融合,并向移动终端提供广播电视业务。中国广电5G业务运营可推进全媒体服务、个性化服务和精准服务,催生文化新业态,拓展物联网等新型服务领域。

其次,吸收和总结移动网络建设经验,不盲目建网。

中国广电一直在谋求技术革新、业务创新和企业转型发展。5G政策推动中国广电走向企业转型的十字路口,客观总结和认真吸取前期其他运营商移动网络建设的经验及教训,将有助于中国广电找到正确的发展方向,走上正确的转型发展道路。

最后,客观全面认识5G,找准5G发展定位。

中国广电应充分发挥广播电视的内容优势和5G的能力优势,将广电5G网络建设成为一个文化特色鲜明、具有核心竞争力、差异化运营、安全可控的移动超高清融合媒体传播网、智慧物联网和基础战略资源网。中国广电5G发展还将继续探索垂直行业的应用,如5G﹢智慧工厂、5G﹢智慧物流、5G﹢VR/AR、5G﹢物联网等,并以继续探索5G﹢政务服务为突破口,建设新型的智慧政务大厅,建设更丰富的广电5G政务办公场景业态。

广电5G建设思路

中国广电5G网络部署可跳过NSA组网模式,直接选择5G SA Option2网络架构,体现5G网络的全部优势并支持5G全部应用。其极简组网方案主要体现在四个方面。

站点极简:通过对支持多频段、多制式的无线接入设备高度集成,实现统一接入。

架构极简:通过端到端灵活的网络架构实现业务与物理网络解耦,在一张网络上适配不同的业务场景,按需分配网络资源。

协议极简:在传输域和核心网域将原有的多个旧协议改造为可扩展的端到端统一协议。

运维极简:改变旧有的业务开发和运营模式,实现网络运维的自动化和智能化。

中国广电目前已获得700MHz频段和4.9GHz频段的5G系统频率使用许可用于室外覆盖,室内覆盖可与中国电信、中国联通合作共享3.3GHz~ 3.4GHz频段。其中,700MHz(上行703MHz~748MHz,下行758MHz~803MHz)黄金频段信号绕射能力更强,传输损耗更小,所需基站数量更少;4.9GHz频段上可部署Massive MIMO天线阵列,基于多天线Massive MIMO、新编码LDPC/Polar等新技术使得单用户峰值速率达到4G网络的数倍。

中国广电在5G网络建设初期无线接入网以700MHz基站部署为主,辅以少量4.9GHz宏基站和3.3GHz室分基站。其中,700MHz宏站用于基础覆盖网络,4.9GHz宏站用于室外热点高容量,3.3GHz用于室分网络,4.9GHz微小站用于道路覆盖。

中国广电5G网络的承载网建设结合中国广电现有光缆资源,选取规划站点所在区域的骨干汇聚环提前建设,接入站点采用就近接入、集中开通、分批优化方式。初期部分接入站点业务量较少,网络带宽需求较少,可在接入层考虑10GE/25GE混合组网,部分重点和业务量大的区域考虑25GE组网、业务量小的区域考虑10GE组网,待后期站点增多,业务量上升再升级到25GE/50GE。汇聚和核心层主要从网络架构考虑,初期引入100GE组网。

5G核心网具有控制面和用户面分离的技术特点,目前中国广电的核心网节点与中国广电云平台协同分区部署,前期主要在规划的重点区域进行大区核心网建设,后期结合中国广电5G网络建设进程,在重要的区域节点新建用户面,并通过云综合接入网关,经安全稳定可靠的省干和国干链路完成与大区核心网控制面的对接。

共建共享助力5G建网

中国广电此前没有移动通信建网经验,缺少相关的建设和运维经验,而其他三家运营商有已建成完善的移动通信网络和建设、运营、维护经验,中国广电与其他运营商实现共建共享,双方可优势互补,避免重复建设,大大节省5G网络建设投资。

2020年5月20日,中国广电与中国移动达成了共建共享战略合作协议,双方按1∶1的比例共同投资建设700MHz 5G无线网络,共同所有并有权使用700MHz 5G无线网络资源。中国移动向中国广电有偿提供传输承载网络,承担700MHz无线网络运行维护工作,中国广电可以共享中国移动2G/4G/5G网络为其客户提供服务。除中国移动外,中国广电还与中国铁塔、中国电信、中国联通、国家电网就5G网络共建共享进行合作沟通。

中国广电与已达成战略合作协议的中国移动之间的共建共享方案,可采用MOCN技术(Multi- Operator Core Network),即一套无线网络同时连接到多个运营商的核心网节点,实现多家运营商共享同一套无线网络。中国广电与中国移动5G网络架构采用两家在各自频段上独立或共享建设端到端的5G网络,而在承载网侧双方相互打通链路,实现互联互通的架构。

在无线基站机房部分,中国广电可以充分利用中国移动现有BBU单元机框,只需新增一块支持700M的基带板(厂家BBU设备需同时支持两家对应的5G系统)。在基站天馈部分,若现有基站天面有空抱杆则直接利用空抱杆安装新增的中国广电5G天线,无空抱杆则将原有中国移动天线进行整合,空出新抱杆来满足新增中国广电天线的安装需求。

在承载网侧,固网资源丰富的区域以中国广电自建为主,通过固移融合接入,双方通过汇聚层/核心层对接;固网资源匮乏的区域以租用中国移动承载网为主,接入移动承载网。

在核心网侧,由于控制面和用户面分离,中国广电在国内相关大区新建控制面,在重点地市和区域本地建设用户面。

中国广电发展5G网络是践行国家新基建和“十四五”规划战略,有助于中国广电摆脱目前的发展困境和突破瓶颈,是实现中国广电技术创新、产业升级的重要推力。未来,中国广电在5G组网建设、5G应用业务、5G运营维护等方面将进一步开展深度探索,着力打造“智慧广电”和良性产业圈,创造更多的社会效益和经济效益。

总工点评:

《广电5G建设研究白皮书》结合广电业务发展需求,分析5G无线网络的站点建设和覆盖特点,在融合广电现有资源的前提下探讨了广电的5G组网建设思路,为广电打造一张全新的5G智慧网络提供可行性建议,助力国家新基建高质量发展。

——中通服咨询设计研究院有限公司总工程师 朱晨鸣

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