基带射频拉远站与传统宏基站在CAPEX和OPEX方面的比对分析

基带射频拉远站与传统宏基站在CAPEX和OPEX方面的比对分析

(2008/3/25 10:15 )

前言

在TD-SCDMA网络工程建设中，由于智能天线的引入，传统馈线数量急剧增加，导致TD-SCDMA无线工程施工成本、运维成本高，成为运营商关注的焦点。在2007年扩大的TD-SCDMA规模网络技术应用试验网络工程建设中，出现了BBU+RRU的光纤基站，也就是常说的基带射频拉远站。与集束电缆只是在原有电缆馈线上包层皮不同的是，基带射频拉远站采用光缆来替代传统馈线，将射频单元拉到远端覆盖目标区域，而在光纤中传输基带信号。这样不但能大幅度地节约物料、减少工程施工和维护成本。另外，基带射频拉远站能够灵活地进行组网，以致于进一步降低组网成本，保证快速地建设TD-SCDMA的精品网络。图1示出的是基带射频拉远站的结构划分图。

射频拉远同施主基站两者之间的接口为光接口，通过光纤传输基带IQ数据和OAM信令数据。目前，基带射频拉远单级最大拉远距离可达到10 km。基带射频拉远支持级联拉远，可支持8级拉远，多级最大拉远距离可达到50 km。射频拉远一般需要1～2芯光纤。

本文从设备投资（CAPEX）和运营支出（OPEX）两个层面，阐述了射频拉远站和传统宏基站各自的特点，并对各自建站的成本加以对比分析。

1 CAPEX对比分析

射频拉远由于采用光缆来传输基带信号，一个BBU可以带多个RRU，相比传统的宏基站而言，在大规模组网建设中，能够很好地降低TD-SCDMA选址的困难。对于CAPEX的分析，可从单站建设和多站组网两方面来分析（如不加说明，CAPEX与OPEX对比说明基于S333配置，60 m的馈线长度）。

1.1单站建设

单站建设涉及站址选择、机房改造、仓储物流、硬件安装等内容。

1.1.1站址选择

因为光纤几乎无损耗，射频拉远站对机房的选址要求特别低，可以充分利用地下室和或各种廉价机房，降低承重要求，节省租赁费用。对于新建基站，拉远站节省的成本主要表现在不需要对机房地面承重的加固、走线架的加宽、大规格的馈线窗等；对于租赁基站，只要有空余机架位置，拉远站基本上不需要对现有机房进行改造。

对站址选择这部分的CAPEX比较难估算，按以往工程经验来核算，射频拉远站在站址选择方面的CAPEX可节约30%左右。

1.1.2机房改造

机房改造涉及对馈线窗、室内外走线架等配套的改造，相关细项见表1。

以工程经验估算，这部分的成本费用总量虽不高，但射频拉远站对比传统宏基站，可降低约90%。

1.1.3仓储物流

射频拉远站与传统宏基站的主要差异体现在天馈方面。所以，在材料运输方面也只对馈线的运输进行对比。

射频拉远站采用3根野战光缆（总重量小于10 kg），代替宏基站的27根馈线，3根控制线以及54个射频接头、接地卡和大量的三联馈线卡，如表2所示。

按标准每扇区60 m的馈线长度来计算，总重量约600 kg。则单站运输费用可降低600~1 000元。

另外，射频拉远站物料体积不到宏基站的70%，在仓储方面也有优势，其成本可降低约35%左右。

综上所述，射频拉远站在仓储物流方面，较传统的宏基站，可节约成本约25%左右。1.1.4硬件安装

硬件安装（包括安装工程量、连接用材、扩容安装等）分新建安装和扩容安装2方面。前者包括新建安装用材、安装工程量等，后者则包括基站扩容所需的成本。

1）安装用材

安装用材包括避雷器、馈线窗、走线架、射频接头、馈线卡等，具体如表3所示。

综合分析可知，射频拉远站在安装用材量上比传统宏基站减少约67%。

2）安装工程量

安装工程量主要体现在硬件上，如室内外的线缆布放、馈线头制作、防雷接地等，具体如表4所示。

估算射频拉远站在硬件的安装工程量约减少40%。

3）扩容成本

扩容体现在对现有基站的硬、软件扩容。软件费用不方便比较，也不在考虑范围内。

由于现有TD-SCDMA单机柜满配只能支持S333配置，而射频拉远可以支持72，甚至144载扇，容量更大。此时，最恶劣的情况就是，机房空间狭小，只能容下一个机柜，又必须对S333进行升级。传统的宏基站扩容相当于新建一个站点，带来大量的工程辅料及工程费。以S333扩容到S666为例，具体比较如表5所示。

根据GSM工程经验，馈线基站扩容引起搬迁及工程施工成本提高约75%，设备部分成本增加（考虑搬迁利旧）会达到约50%以上。综合考虑，TD-SCDMA射频拉远基站在扩容成本上比传统宏基站降低约60%左右。

结合射频拉远站在安装用材、安装工程量以及扩容成本所带来的成本降低量，预计在整个硬件安装方面将带来45%~55%的节省量。

1.2多站组网

相比传统宏基站组网而言，射频拉远的优势在于1个BBU可以携带多个RRU。1个BBU 主站在进行宏小区覆盖的同时，兼顾楼宇的室内覆盖。物理上的1个站点，在逻辑上表现为2个甚至多个小区。

1.2.1兼顾室内覆盖

通过1个BBU拉3+N RRU的方式，在覆盖本宏小区的同时，实现对N幢楼宇的室内覆盖。而传统型的宏基站如果需要兼顾室内覆盖，需要额外新增微基站、直放站等主设备。具体比较如表6所示。

估算成本，射频拉远站在这方面约节约50%以上。

1.2.2多小区覆盖

射频拉远站的1套基带池可以带1个以上的站点，可以有效地降低机房、配套、GPS、传输资源的需求，如表7所示。

综合估算，射频拉远站在多小区覆盖上的CAPEX可降低30%以上。

1.3 CAPEX汇总

射频拉远与传统宏基站相比，在CAPEX降低的方面有：

a）站址选择降低约30%。

b）机房改造降低约90%。

c）仓储物流降低约25%。

d）安装用材降低约67%。

e）安装工程量降低约40%。

f）扩容成本降低约60%。

g）兼顾室内覆盖降低约50%。

h）多小区覆盖降低约30%。

假设TD-SCDMA天馈系统的投资占整个基站设备投资的10%左右，则综合考虑估算单站建设的CAPEX可降低5%~15%，多站组网降低30% ~40%。

总体CAPEX降低5% ~ 20%，其拓扑图如图2所示。

2 OPEX对比分析

OPEX主要表现在站点的维护上。传统型的宏基站存在防雷和接头众多的隐患，为后期维护带来很大的工作量（见表8）。