浅谈电信运营商5G网络建设中如何实现成本压降
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浅谈电信运营商5G 网络建设中如何实现成本压降
聂
伟
(安徽电信规划设计有限责任公司,安徽合肥230031)
摘要:移动通信系统从20世纪80年代中期发展至今,已历经五代。
2019年6月初,工信部正式向国内四家电信企业发
放了5G 商用牌照,开启了我国5G 商用新元年,意味着我国5G 发展进入新阶段。
在国家政策的支持和企业的大力建设之下,5G 发展迅速,已运用至千行百业,目前我国5G 套餐用户数突破10亿,用户对于5G 信号需求与日俱增。
由于5G 频率高,单个基站覆盖半径小,需进行高密度组网,网络建设成本不断增加,如何减低网络建设成本,成为三大运营商亟需解决的问题之一。
文章在研究铁塔租费商务定价模型的基础上,对铁塔租费的组成要素进行了分析,并据此提出了降低运营商基站租费的相关方案。
关键词:5G 高密度组网;建设成本增加;定价模型;成本压降;解决方案中图分类号:TN929.5文献标识码:A 文章编号:2096-9759(2023)03-0217-04
1引言
中国铁塔股份有限公司(以下简称“中国铁塔”)在国家工信部和国资委的推动下,于2014年7月18日正式挂牌成立,标志着三大运营商通信基站由以往自建模式转为租赁模式。
中国铁塔成立的初衷主要是解决电信行业内通信铁塔及通信机房等相关基础设施重复建设而产生资源严重浪费的问题,从而提高行业投资效率和电信基础设施共建共享水平,进而有利于实现资源节约和环境保护,促进经济社会可持续发展,设施水平的提高和利用效率的提升为三大运营商
节省资本开支,优化企业资金的使用结构提供了支撑,使得企业能全力聚焦核心业务运营,提高企业市场竞争力,加快企业转型发展。
中国铁塔成立时正处于4G 通信网络的快速发展时期,对于运营商来说,一方面减少了大量基站的重复建设,每年基站基础设施建设投资得到大幅降低;另一方面提升了电信基础设施共建共享比率,网络覆盖质量得到很大提高。
但是,随着网络的更迭换代,单座基站网络系统数随之增加,运营商支付的铁塔租赁成本却逐年上涨,已经成为运营商
搬移到小规模数据节点CPE ,利用CPE 对预训练模型进行微调,从而实现模型对用户级业务的性能提升。
图7迁移学习方法
在MEC 上的控制面管理控制器,结合EPC 上的模型推理模块,实现网络监控信息,数据预处理、模型训练、实时模型推理功能。
通过强化学习算法,结合业务优先级,达到自适应的调整网络PDCP Duplication 配置,从而实现多样业务的精细化QoS 保障机制。
4结语
5G 小基站AI 管理技术,使得5G 小基站网络具备智能感知、智能故障检测/定位及智能SLA 保障能力,优化5G 网络运行指标以网络体验,大幅降低5G 小基站网络运维难度和成本,解决5G 小基站落地的痛点问题,从而大大提高5G 小基站系统的场景适应性。
上述技术,既可以应用在5G 公网场景,也可以应用在5G 专网场景(包括5G 网络切片形成的虚拟专网、混合专网以及5G 独立专网),比如工业制造、能源矿山、城市
安防、新媒体、医疗及大型企业等场景,带动行业应用经济发
展,根据咨询机构OMDIA 的测算,全球范围5G 行业应用的经济贡献将达到13.2万亿美元,其中,5G 将带动全球制造业新增产出4.7万亿美元,可以预计,有AI 技术加持的5G 小基站系统将在未来行业数字化转型中发挥重大作用。
参考文献:[1]李得鹏.LTE 空中接口对网络速率影响的探讨[J ].移动通信,2017,041(05):79-83.
[2]李瑞芝.L TE 网络下载速率优化实践[J ].信息与电脑,2019,421(03):187-188.
[3]于德成,薛振,丁章,等.LTE 网络用户感知速率提升策略研究[J ].电信工程技术与标准化,2019,032(08):69-73.
[4]董建亭,王旭.关于LTE 速率异常排查方法探索研究[J ].信息通信,2017,(07):194-196.
[5]徐霖洲,孔令兴,卿春.LTE 网络速率瓶颈快速定位系统的设计[J ].移动通信,2016(11期):78-83.
[6]张波,周杰华.LTE 低速率小区分析及优化提升探讨[J ].邮电设计技术,2018,507(05):43-49.
[7]万倡利,林华蓉,冯喆.LTE 低速率小区优化方法浅析[J ].邮电设计技术,2016,(10):43-46.
[8]孙琛,李春明,武琳栋.LTE 网络低下载速率问题分析方法的研究[J ].电信工程技术与标准化,2015(09):85-89.
[9]刘扬,王岩.保定基于OMC 统计数据的低速率小区分析提升[J ].中国新通信,2016,16(18):156-156.[10]
程强;刘姿杉,电信网络智能化发展现状与未来展望[J ].信息通信技术与政策2020(09):
16-22.
收稿日期:2022-11-29
作者简介:聂伟(1991-),男,安徽安庆人,本科,中级,研究方向:主要负责运营商网络咨询、规划、设计。
2023年第03期(总第243期
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一项沉重的负担,特别是5G 大规模建设以来,这一问题尤为突出。
因此,实现基站租费压降对于运营商而言显得尤为迫切。
2铁塔塔类产品商务定价模型
当前,三大运营商铁塔租赁费计取方式是2018年各方省公司在参照各集团公司签署的《商务定价协议》基础上签订的补充协议,主要对定价模型中成本加成率和共享折扣系数做了调整,该模型主要采用的成本加成法,单位产品定价由基准价格、场地费和电力引入费三部分构成,并通过基站的租户共享情况,计算出具体的租费金额。
2.1产品价格计算公式
(1)新建塔类产品租赁费的定价
模型
其中:
共享折扣:共享是指多家电信企业共同使用同一个站址及相关配套设施,遵循共享租户数越多,折扣比例越大的原则,具体表现为两家共享折扣优惠30%,三家共享折扣优惠40%,并在此折扣系数基础上,对存量转入资源锚定租户和新建铁塔首个独家使用租户额外享受5%的优惠,详见表1;
场地费:由铁塔省公司以地市为单位与电信企业省公司协商确定标准场地费价格,按包干方式计取。
主要由土地资源占用费、一次性进场费、塔桅占用的场地租金及施工协调费等四部分组成;
电力引入费:由铁塔省公司与电信企业省公司以所在地各站址的实际电力引入建造成本的年折旧额和其他可变成本为基础,再考虑一定的成本加成率,逐项分别定价;
标准建造成本:采用重置成本法,按照与各运营商达成一致的配置标准重置而来,根据各运营商与铁塔公司签署的定价协议中协商一致的产品目录,确定出各类塔型、塔高、机房及配套的标准建造成本,详见表2;
折旧年限:采用平均年限法,按照各运营商的基站塔桅及配套等设施固定资产的平均折旧年限,塔类产品的折旧年限取值为10年;
折损率:考虑基站站址使用过程中发生搬迁、大修、损毁等情形产生的费用支出,设定为2%;
维护费用:包含基站铁塔及相关配套的日常维护费、修理费、耗材费等,其结果根据市场化招标结果确定;
成本加成率:包括管理费、人工成本等,设定为10%。
(2)存量塔类产品租赁费的定价模型
存量铁塔定价的本质是以基站塔桅及机房配套等固定资产的评估值为基础,采用成本加成定价。
其中定价公式和价格要素与新建塔保持一致,但存量资产评估值中已包含电力引入费,不再额外重复收取电力引入费。
为方便计算,使得存量与新建计费模型能更好衔接,建立起存量铁塔评估值与新建标准建造成本的关系,经研究确定,通过引入一定比例的折扣系数来确定基准价格,如安徽省折扣系数设定为0.8。
表1塔类产品的共享折扣
折扣系数租户类型一家独享
两家共享三家共享共享折扣1
(基准价格)锚定租户-优惠35%优惠45%其他租户-优惠30%优惠40%共享折扣2(场地费、电力引入费)
锚定租户-优惠45%优惠55%其他租户
-优惠40%
优惠50%
表2塔类产品的标准建造成本(风压系数取值0.35
)
3成本压降方法
通过对各类铁塔租费定价模型的对比分析,得出基准价
格的高低和共享折扣比例的大小是影响租费的关键因素。
此两项因素中的标准建造成本和共享折扣系数标准在《商务定价协议》中已做出明确规定,在协议期届满前,此两项因素暂时无法着手。
在此背景下,基站建设方式的升级、建设需求的转变和共享率的提升就成为电信企业成本压缩的重要突破口。
3.1调整产品类型
三家运营商与铁塔公司签署的定价协议中明确了各类产品目录,确定了各塔型、塔高、机房及配套的标准建造成本。
经对比分析不难发现,对标准建造成本影响较大的因素是天线挂高和机房配套类型。
例如:在郊区、乡镇农村场景中,通信基站多为普通地面塔+自建砖混机房,铁塔高度一般在50米,可利用平台资源丰富,一平台天线挂高为48米,计费区间在45≤H ≤50,标准建造成本为38.9万元,对于郊区、农村场景周边覆盖环境几乎无遮挡,通过网优测试及覆盖分析,可以考虑将天线调整至二平台安装,挂高为43米,计费区间在40≤H<45,标准建造成本为34.8万元,标准建造成本差值为4.1万元,按10年折旧计算,一年可节约0.41万元租赁费。
因此对于此类基站,可以通过调整天线安装平台,降低天线挂高,从而降低收费区间,该方法便于实施、经济可靠,是节约成本的有效手段。
目前各运营商常用的基站建设方式有宏基站、分布式基站BBU+RRU 和BBU 集中部署建设方式,对同样挂高、同样风压系数的基站,机房配套方案的选择不同,对铁塔标准建造成本影响也较大,普通地面塔的挂高计费区间在45≤H ≤50,自建机房+配套标准建造成本为38.9万元,RRU 拉远+配套标准建造成本为30.8万元,两种不同方式配套的成本差异较大。
聂伟:浅谈电信运营商5G 网络建设中如何实现成本压降
Changjiang Information &Communications
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采用BBU 集中部署建设方式,RRU 通过野战光缆连接至机房ODF 架上法兰盘内,通过ODF 跳纤上联至BBU 集中机房内BBU 设备,BBU 通过尾纤连接至机房内传输设备,这种建设方式路由均采用光纤传输,损耗小,基本不受距离限制。
因此采用BBU 集中部署、RRU 拉远的建设方式,可以有效实现铁塔租赁成本压降。
3.2提升共享率
为避免因重复建设而造成资源的极大浪费与环境的严重破坏,提升我国通信基础设施的共建共享水平,是工信部和国资委推动成立铁塔公司的初衷。
这一宗旨从签署的商务定价协议中关于共享优惠幅度上得到明显体现。
因此,对于电信运营商而言,加大共享站址规模,以获取更多的共享优惠幅度,是实现铁塔租赁成本压降的一项最直接有效举措。
为获取共享折扣,对于新增站点,电信运营商应尽可能多的去租用共享站点,严格控制独享比例;而对于存量站点,我们在通信基站日常维护及优化中发现,在同一个地方出现两塔并立、三塔鼎力站址数量不在少数,此类站点,各运营商都是独享支付租费,特别是在农村场景中,无线网络覆盖环境好,同一位置200米内出现两塔并立、三塔鼎力情况较为常见,且多为普通地面塔,平台资源丰富,空余平台数较多,因此运营商应认真梳理出此类站点,在现有商务定价协议期届满后,对于不影响网络覆盖质量的且具备合并条件的站址,向铁塔公司提出站址合并需求,以此来获得共享优惠,达到成本压降得目
的。
图1两塔并立站址图2三塔鼎力站址
3.3天面资源整合
根据电信运营商与铁塔签署的商务定价协议,塔类产品是指以3副天线的安装空间作为一个基本产品单元,在此基础上,每超出3副天线,按增加一个产品单元的30%费率计取费用;对采用同一套设备,增加系统但不增加天线占用空间,按增加一个产品单元的10%费率计取费用。
从上述可知,同一站址产品单元数越多,铁塔租费就越高,因此运营商网络系统数量对铁塔租费的也有较大影响。
目前,各运营商无线网络经过多年的建设和发展,各家运营商每个站址的网络系统基本在2至3套,当前正值5G 网络建设期,而市区和县城密集区域5G 网络多采用一体化AAU 设备,与以往天线+RRU 射频拉远单元方式不同,且AAU 设备需要独立占用天面资源,这样导致同一站址的网络系统增至3至4套,产品单元数也随之增加,租费也就增多。
例如:某站点某运营商现有系统有2G 、3G 和4G 三套系统,现又新增加5G 网络,根据定价协议,产品单元数为1.9;如果采用多频天线将2G 、3G 和4G 三套系统进行整合收编,产品单元数则调整为1.5,相比整合前,降低0.4个产品单元。
通过使用多频天线对现网系统进行资源整合,以此来降低产品单元数,是实现铁塔租赁成本压降的一项重要举措。
3.4自建机房配套
通过对铁塔商务定价构成要素的研究和分析,同样挂高、同等风压系数的基站,机房配套方案的选择不同,对铁塔标准建造成本影响也较大,例如普通地面塔+自建砖混机房,计费区间在45≤H ≤50,标准建造成本为38.9万元,如果采用铁塔+无机房无配套方式,计费区间在45≤H ≤50,标准建造成本为27.6万元,两种不同方式配套的成本差异显著,成本下降29%,因此,在租金较高、历史停电次数较少、引电较方便的区域,可将租用铁塔机房配套方案向自建5G 智能综合柜配套方案迁改,从而可以逐步实现网络运维成本的规模下降。
5G 智能综合柜集备电系统、配电单元、动环监控、传输模块、防雷接地五大特点于一体,机柜内部结构紧密、集约化程度高;采取模块化设计方式,所有工程组件的预制、预安装、预调试,可以实现5G 基站灵活、快速、高效部署;采取高效的电源模块,支持不同规格、不同程式混插混用,实现站点间电源模块按需灵活调度和按需扩容,提高电源模块使用效率;支持柜载电池和便携式电池双路热插拔直流输入,即插即用;采用风冷式自散热节能设计,通过5G 智能开关接入智慧节能平台,运用大数据技术建立基站能耗模型,对基站能耗实时精准控制,进一步加大硬件节电研究和探索,进而实现对低业务基站的深度节能。
在城区楼面站新建,偏远山区补盲,应急通信保障场景对基站配套建设灵活性、时效性、性价比等方面要求较高,此类场景可充分发挥本产品的集成度高、部署灵活、性价比高的优势,实现基站灵活、快速、高效部署,从而实现网络运维成本的下降。
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5G 专网数字孪生建模关键技术及在网络管理中的应用研究
肖杰华,刘
玮,洪
波,王
耀,李晓彤
(中国移动粤港澳大湾区(广东)创新研究院有限公司,广东广州510640)
摘要:常规的数字孪生建模技术大多采用遗传算法划分5G 专网工况,难以获取最优的专网工况隶属度矩阵与聚类中心,
导致运维管理模块与孪生仿真控制模块运行效率较低,难以满足5G 专网客户管理的需求。
为此,在传统数字孪生建模技术的基础上,通过采用模糊聚类方法划分5G 专网工况,并获取最优的5G 专网工况隶属度矩阵与聚类中心。
然后设计数字孪生网络结构,并设计适用于5G 专网的5G 专网数字孪生建模技术。
通过分析应用效果可以看出,本文设计的5G 专网数字孪生建模技术能够提高专网客户管理系统的效率,使得运维管理模块的运行效率以及基站网络性能数据查询实时速率得到优化,实现了保障客户业务连续性、实时呈现专网拓扑及实际运行状况的目标。
关键词:5G ;专网;数字孪生;网络;管理;建模;技术中图分类号:TP393文献标识码:A 文章编号:2096-9759(2023)03-0220-04
Research on Key Technologies of Digital Twin Modeling for 5G Private Network
and Its Application in Network Management
XIAO Jiehua,LIU Wei,HONG Bo,WANG Yao,LI Xiaotong
(China Mobile Guangdong Hong Kong Macao Greater Bay Area (Guangdong )Innovation Research
Institute Co.,Ltd,Guangdong Guangzhou 510640,China )
Abstract:Conventional digital twin modeling technologies mostly use genetic algorithms to divide 5G private network working con-ditions,which makes it difficult to obtain the optimal membership matrix and cluster center of private network working conditions,leading to low operation efficiency of the operation and maintenance management module and twin simulation control module,which is difficult to meet the requirements of 5G private network customer management.Therefore,on the basis of traditional digital twin modeling technology,5G private network working conditions are divided by using fuzzy clustering method,and the optimal 5G private network working condition membership matrix and clustering center are obtained.Then the digital twin network structure is designed,and 5G private network digital twin modeling technology suitable for 5G private network is designed.Through the analysis of the ap-plication effect,it can be seen that 5G private network digital twin modeling technology designed in this paper can improve the effi-ciency of the private network customer management system,optimize the operation efficiency of the operation and maintenance man-agement module and the real-time rate of the base station network performance data query,and achieve the goal of ensuring customer business continuity,presenting the private network topology and actual operation status in real time.Key words:5G;Private network;Digital twins;Network;Administration;Modeling;Technology
0引言
数字孪生(Digital Twin )在广义角度分析,指的是一种动态的虚拟模型,能够通过数字空间,完整地映射出物理实体[1]。
5G 专网与普通的专网存在一定的差异,较普通专网相比,5G
专网具有大带宽、低时延、多连接与高可靠的网络优势[2]。
在当前信息化、智能化与计算机化技术的协同发展下,各个行业领域逐渐引入5G 专网。
5G 专网客户对网络SLA 保障的要
求相对高,设计5G 专网数字孪生建模技术,能够在一定程度上提高企业客户自管理系统的运维功能与专网仿真功能,既可以降低企业数字化转型所需的运维成本,又可以保障客户生产业务的连续性[3]。
在当前发展阶段中,对于数字孪生技术的研究逐渐成熟,能够映射物理实体的动态变化。
然而,传统的数字孪生技术在网络管理应用过程中仍然存在一定的不足,主要体现在网络融合度较低,在网络管理中,产品形态相对单
进行转改直改造,提高直供电占比,从而降低基站用电费用,转改直改造是实现铁塔租赁成本压降一种有力举措。
4结语
随着5G 纳入新型基础设施建设及其应用范围的不断扩大,其商用前景广阔,5G 网络建设对运营商而言,既是一种机遇,又是一项挑战。
5G 带来产业转型升级的效益显著,5G 网络建设的规模不断扩大,同时也意味着电信企业网络建设维护成本的大幅增加。
在高质量发展的大背景下,如何实现成本压降将是电信企业今后一项长期重点工作,在不影响网络发展质量的前提下,最大程度上实现成本压降,尽可能提升企业
的经济效益,保持5G 网络健康、可持续发展,为我国的新基建发展做出更大贡献。
参考文献:[1]
吕继兵.中国铁塔商务定价研究[J ].移动通信,2017(17):85-91.
[2]佚名.三大运营商与中国铁塔签署《<商务定价协议>补充
协议》
[J ].通信世界,2018(5):5-5.[3]漆晨曦.5G 时代营销转型的运营和技术建议[J ].通信企业
管理,2019(11)
:5.
收稿日期:2022-12-07
作者简介:肖杰华(1978-)男,江西萍乡人,硕士研究生,通信技术工程师,研究方向:5G 专网核心网及网管支撑系统研发。
2023年第03期(总第243期
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