无线基站的经济效益分析及其在无线网络规划优化中的应用

倪德生

（中国移动通信集团广东有限公司佛山分公司，佛山 528000）

目前国内三大运营商正在开展大规模的4G网络建设。如何从运营多年的2G网络中借鉴有益的经验，低成本、快速地建设、优化4G网络，是一个值得深入研究的课题。本文拟从无线基站端（在网络投资额度中占比最大），从单个基站的经济效益分析着手，对网络规划、网络优化提出指向性的建议，拟在保证网络品质的前提下，尽可能降低建设、运维的成本。文中所指的现网指GSM网络，相关数据稍加修改即可应用于3G/4G网络。

1 单站经济效益的估算方法

对于单个基站的经济效益评估，有两种方法：年业务收入和投资回收周期。前者只考虑了绝对的经济贡献，而后者则考虑了投入产出比。实际工作中两种评估方法都有应用。

1.1 单站年业务收入

为简化统计，将业务收入简单区分为话音业务收入和数据业务收入。这样单站年业务收入可根据如下公式计算。

单站年业务收入=年总话务量×单位话务量业务收入+年总数据流量×单位流量业务收入

其中现网基站的话务量和数据流量可根据话务统计得出，规划站点的话务量和数据流量可根据规划仿真（仿真工具如Aircom的Asset、Forsk的Atoll、中移设计院的ANPOP等）得出。单位业务量的收入市场部门可以提供。

其实对于现网基站，若计费系统支持，可直接导出每个基站的年单站业务收入。但对于规划站点来说，市场部门提供的单位业务量收入还是有帮助的。

以年为单位的计时周期平滑了突发话务的影响。对于现网中间歇停闭的基站，数据处理时可以取年化值。

1.2 投资回收周期

考虑到财务的专业性，我们对投资回收周期采用了静态投资回收期这一相对简单的评价方法，因为在对基站做价值比较时，该指标的相对值对网络规划人员而言更有意义。

静态投资回收期=原始总投资÷投产后平均每年净现金流量

作为分子的原始投资额建议取基站部分的一次性投资（含无线配套、主设备），暂不考虑传输、核心网部分，以及基站的租金、日常维护费用等。分母采用如下的计算公式：

投产后平均每年净现金流量=单站年业务收入×EBITDA率

其中EBITDA率在上市公司定期报告中有公布。

就现实情况而言，基站的投资回收周期具有非常明显的动态性。随着基站密度、话务密度的变动，单站的年化收益也在不断变动；同时每年的材料成本和人工成本也在变动。因此对网络规划人员来说，深究其绝对值的大小意义不是很大，相比而言，不同区域的基站该指标相对值的大小，对无线网络规划的指示意义要更大些。

2 单站经济效益评估在网络优化、维护中的运用

运用上述办法，不难对现网全部基站或者某个区域计算出单站的经济效益，并做出相关的统计分析。在此给出一个应用示例。

将基站区分为效益型基站与公益型基站。将全网站点的单站年业务收入按照降序排列，我们可看出哪些基站对公司的业务贡献最大，各区间的分布情况如何，以及这些高、低收益基站在地里上的分布规律。

图1示意了某区基站的单站年业务收入在各区间的统计分布，这批基站单站年业务收入的均值为235万元。从中我们可做以下分析。

图1 某区单站年业务收入累计分布（数据经加扰处理）

（1）按照年业务收入将基站分类，可将超过平均值235万元的定义为效益型基站，将低于平均值235万元的定义为公益型基站。据此可绘出效益型基站和公益型基站的分布地图。

（2）对于效益型基站和公益型基站，在维护力量有限的情况下，可制定差异化的日常维护策略和应急响应级别，也可在站点保有环节据此制定差异化的基站租金续约谈判底线。

（3）再按照二八定律划分，列出效益最佳前20个基站和效益最差20个基站清单。对效益最佳的基站，建议提高维护的优先级别，更换优质稳定的设备（老旧设备替换）。高效益型基站承担了很高的业务量，所在区域话务活跃，因此对存在逼迁风险的站点还应适当考虑在周围规划负荷分担的站点，以降低搬迁可能带来较大的经济损失。对于效益最差的20%站点，应逐一分析原因，对于因确实规划不佳或者话务迁移造成的长期闲置，应考虑优先利旧较为宝贵的主设备资源。

（4）从网络管理方面，可根据效益型基站和公益型基站在各责任片区分布的情况，对相关规划责任人进行考核。

3 单站经济效益评估在网络规划中的运用

对无线网络规划而言，上述示例中的现网效益型基站、公益型基站分布图已经指出了规划资源重点投放的方向，但尚缺少投入产出比的分析。这一点对于预测业务收入位于中位数附近的“普通基站”，投资额度的差别将显著地影响规划布局。而规划工作一个重要的考虑点就是投资额度。因此考虑了投入产出比的投资回收周期分析在网络规划中将发挥重要作用。在此我们仅考虑宏观规划，即规划资源在规划区域的不同片区间的投放策略。对该方法稍作调整即可应用于具体的某个站点。

3.1 规划站点的年业务收入预估

无线网络规划中，通常结合行政区划，并依据建筑的分布密度，将规划区域划分为不同的片区。我们以此分类建立各行政区、各覆盖类型的业务模型和站点载波配置模型，如表1所示。

表1 不同片区的业务模型和典型载波配置模型（示例，数据经加扰处理）

表1中的数字均为现网统计数字。根据表1，可以对具体站点的年业务收入做出估算。假设规划点P1位于B区的城区，目标位置人口众多，计划采用S888+S888（D）的配置，则该站的年业务收入估算值为398.4万＝(24+24)×8.3。单位面积年业务收入用于估算暂时无法确定载波配置、已有仿真结果的站点，可通过仿真覆盖的Best Sever面积乘以单位面积年业务收入来估算。千人年业务收入适合较为孤立的覆盖场景，比如群山中的旅游区、孤立的村落等。

3.2 规划站点的投资额度预估

在宏观规划阶段，可采用片区统计模型来预估一个新规划站点的投资额度，也就是基于历史投资数据预估新站点。在此给出一个示例。

表2中的单站配套投资包含了电力引入、接入用房、天馈系统等，不包含主设备投资。不同片区的建设成本差异也主要在这部分。主设备的投资可根据和供应商达成的采购价格表查询不同配置设备的报价。

若微观规划已经完成，也就是说该站点的建设方案已经确定（天馈形式、电力引入等），可作出较为准确的投资额度预估，则可跳过此步骤。

表2 不同片区的单站配套投资

3.3 规划站点的投资回收期分析

依据上述分析思路，我们就可以做出统计意义上，各区的投资回收期。

表3 不同片区的投资回收周期

由表3可知，不同片区采用相同的建设方式（宏站），投资回收周期的差距非常显著，A区的城区和D区的非城区无线配套回收周期差异10倍以上。对于以宏站方式建设、回收周期过长的这类区域，建议在规划时采用成本更低廉的村通站、局部可采用直放站的形式来解决。对于回收周期较长的区域，应对无线配套的投资构成认真分析，找出明显拉高成本的关键因素，从规划方案制定、建设方案选择等多种方式控制建网成本。如某些高山区域，电力引入造价过高，若该点建设需求较为确定，则可考虑和其他单位共建共享等措施。

4 结论及未来工作

基站单站经济效益的深入分析对于无线网络规划和网络优化工作具有明显助益。由于投资回收周期的分析涉及一些财务知识，这对于长期从事网络工作的人员来说，有点望而生畏。而从事财务工作的人员对于网络知识又隔行如隔山。因此这方面的工作长期乏人问津。在商业竞争越来越精彩、网络管理日趋精细的形势下，对网络投资做投入产出的系统化分析，并将有关结论及时反馈至无线网络规划、网络优化的有关环节，提升从事网络规划工作人员的投资精确投放意识，具有重要的意义。

目前4G网络的规划、建设工作正在如火如荼地开展，通过本文介绍的方法，可对现网基站（包括3G基站）进行系统化的梳理，一些结论可对4G网络站点的布局和未来规划调整给出较为明确的指向性意见。对于4G网络运维后的网络结构的局部优化，本文提供的方法也可作为参考。