线路规划与城市规划相结合在5G通信工程建设中的应用
2020-09-09岳继良
岳继良
(湖南省通信建设有限公司 湖南 长沙 410000)
现今国家强调“宽带中国战略”“智慧城市”和“互联网+”等战略,5G时代已经到来。与此同时,城市基础设施建设中,通信基础设施的更新迭代速度极快,国家对于网络通信线路规划与城市规划建设的对接十分重视,往往上升到国家战略层面。然而我国的网络通信线路多由传统运营商进行建设,而这一建设模式常常伴随着许多问题,在通信线路基础设施建设方面,普遍存在缺乏统一性、网络通信线路分布不均、建设各自为政、网络通信管道规划与城市规划脱节严重、信息化需求冲击、建设程序完善性不足、与城市规划的修订周期难以叠合、缺少衔接渠道等问题。
一、5G通信工程线路规划与城市规划结合的定义和目标
(一)通信管道规划的定义
依据各种通信业务的基础特征,综合考量通信业务对于通信管道产生的需求,很多城市的新城区往往能够完善其管道规划及铺设工作,城市管理者和使用者对于新规划的市政道路,有着较高的管道覆盖需求。在针对未来进行的规划过程中,提取对通信管道进行划分是应有之义。通信管道常被分为主干、次干和支路通信管道。主干通信管道敷设在城区主干道,主要对本地中继光缆在管道中集中完成布设,也有在城市主干道中通过少许长途光缆和接入光缆的敷设案例;次干通信管道顾名思义,是指在城市次干道通过少量的本地中继光缆,也可在在管道中进行长途光缆和接入光缆的敷设;同样,支路通信管道主要指在城市支路中布设的通信管道,通常来说,不考虑长途、中继光缆的敷设,仅对接入光缆进行敷设。
(二)通信工程建设的目标
总体来说,在5G时代到来之前,我国的通信规划已经达到较高水平,通信管道的接入能力处于世界前列。因此,在5G时代到来时,应着重从覆盖需求和管道容量两个方面进行通信工程建设。其中管道容量指:从通信资源覆盖到通信资源储备的转型,以客观合理为原则,满足技术标准为基础,结合城市规划中其他市政设施的建设,做好空间预留、容量预留,为通信线路容量提升做好基础保障,提升城市基础设施战略储备。覆盖需求指:作为通信通信传输中最为基础的部分,通信管廊建设是整个通信线路规划的核心问题,其设计思路亦是通信线路规划的重中之重,与此同时,合理的通信线路规划,可以促进新老城区之间的联系,串联起城市不同行政片区,起到辅助城市规划的作用。
二、现存问题
(一)线路规划与城市规划编制割裂
通信线路规划的编制往往考虑未来十五年的城市通信需求,城市规划往往考虑未来三十年城市空间的需求,两者紧密相关,却因行政问题相割裂,而割裂的后果往往是对城市道路的多次开挖,以及网络通信线路的多次重新铺设,劳民伤财。
(二)5G对现有通信设施信息容量的挑战
5G作为第五代移动通信技术,其区别于4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM),数据传输速率最高可达10Gbit/s,比之前的4G网络快100倍,而随着我国通信技术的飞速发展,6G、7G将在不远的未来接踵而来,技术的爆炸给基础设施带来的压力显而易见,人类对互联网的依赖要求规划师必须从覆盖面积和基础设置做足准备,一是要综合城市规划,在有限的城市空间对通信基站作出最合理的空间规划,并最大化其密度。现有的做法有利用建筑屋顶架设基站等节地措施,但应考虑对周边居民的辐射等生化影响。
(三)线路规划对通信资源分配不均
由于通信设施的线路规划往往由运营商负责,据了解,我国的三大运营商对于网络通信线路的预测方式较为传统,导致网络通信线路的铺设很难跟上人民日益增长的网络需求量。特别的,对于已经铺设时间较久的城市老城区通信设施,很难进行系统升级,应采取重点节点提升的策略,结合城市规划对空间的重新分配,保证城市居民在老城区的通信需求。
三、通信工程建设的规划内容
(一)规划期限
作为国家战略储备资源,通常来说,通信管道线路规划的编制目标是满足远期15年的通信管廊需求。
(二)规划深度
目前,在道路建设的同时考虑市政管廊建设是我国城市规划的基本方针,因此在未来的城市建设中,将通信管廊集成于统一的市政管廊完全可以满足城市居民的基本生活需求。除此之外,由于部分城市的老城区城市空间较为拥挤,交通资源、特别是道路资源较为紧缺,路权划分相对混乱,道路网穿插复杂,未经过系统的城市规划,很难再投入较多的人力、物力对通信管廊进行改造,这是不经济且不必要的。
(三)规划方法
1.统一规划,合理布局
现今诸多城市城区的通信网络由三大运营商敷设,主、次干通信规划框架已经初步成型,随着5G时代的到来,广电等新兴运营商加入到通信网络布设的规划建设工作中,而城市规划建设对于道路的开挖也常常受到城市居民关注,如地铁建设、各类市政管网敷设等。地铁建设周期长、覆盖面广,市政管网目前普遍尚未完成市政管廊的改造建设,各部门各自为政、多次开挖难以避免,这就要求无论是传统三大运营商还是新兴运营商,在网络通信规划建设中考虑城市道路规划,统筹两者关系,预防道路的多次开挖,减少对城市环境的影响,同时节约成本、提升效率。
其次,对于已经敷设通信管道的老城区,应将新、老城区统一规划,将老城区通信管道整合对接新城区市政管廊,老城区部分支路通信线路尽量采取入地的改造方式,以最小化城市环境影响为原则,才能达到最优化通信资源布局的目标。对于新城区、开发区、城市外围工业区来说,通信管道覆盖往往无法与主城区相比,但通信管道资源却难以重复敷设,容错率较低,后期整改难度大、效果差。因此,作为国家战略性资源,通信管道需要具有一定的前瞻性。城市规划往往制定30年规划,其间定期修订,保证整体方向不变,而通信线路规划的规划周期与之有一定的差别,因此整合通信、燃气、电力、排水等市政设施,同时综合考量工程造价和土地成本,实现城市市政设施共享。
2.时空整合,统筹开展
对于城市规划和通信线路规划的时间不一致性,在城市建设过程中,必须从国家层面整合相关部门,明确各自工作内容,从制度上分解各项任务并落实设计师责任,实施设计师责任制,保证每项设计工作均能对应到个人,以致设计规划工作能够在相关规范的指导下全方位、高效率、高层次地得到落实。同时,在5G时代,必须加强各个区域之间的线路规划对接,从线路规划、通信基站位置选取到具体通信基础设施开工建设,形成完整、闭合的规划设计流程,全生命周期地合理化各项规划建设工作,避免以往通信系统迭代过程中出现的问题,做好顶层设计,保证线路规划和城市规划的合理、有序推进。
3.提倡合作、统筹资源
随着5G时代的到来,传统三大运营商的定位发生了变化,特别是广电的加入,使得参与通信建设的单位更加多元化,这更对城市管理者提出了更高要求。鼓励合作共赢,避免单打独斗,最大化基础设施作用,构建合作平台,实现通信基础设施共享,从城市空间规划的角度考虑设施布设,而非以往的垄断、经济视角优先。
4.政府主抓,重点突出
与此同时,政府扮演的角色应是引导企业,发挥强有力的管理水平,从融合共建共享、集约化资源配置的角度统筹、开放管理。以市场为手段、政策为辅助,调控通信市场,引导其规范化、多元化发展。针对目前迫切需要解决的,如5G基站选址及后续建设、产权等,必须起到良好的调控、协调作用。
表1 通信线路规划流程图
(四)覆盖容量预测
通信管廊是国家基础战略资源,目前的城市规划着重于城市空间规划,应结合各通信运营商现有通信资源分布、未来基础设施战略部署实际情况,实事求是,站在企业的角度考虑,从各个方面综合考量通信管廊资源,从经济方面多为企业选择提升投资回报率及资源投放回报率较高的城市空间布设通信资源,预防以往通信基础设施建设中出现的只顾眼前、不顾未来通信技术发展和城市空间拥挤的行为,对城市道路空间负责。同时,根据规范,城市主干道,敷设长途光缆、中继光缆,欠发达地区考虑实际情况,从通信服务商的角度考量其投资热情和经济实力,做好业务发展预测,使用四孔至八孔的管孔数量。城市次干道则以连通光缆、配线光缆为主,选择四孔至六孔管孔。城市支路一般以接入光缆为主,实际问题实际分析,以住户要求为准,通常选择两孔到四孔为宜。
结束语
综上所述,结合5G热点,有关部门应对通信线路规划及城市规划做出合理统筹,据此提升通信基础设施线路规划与城市规划的系统性和整合度,进一步完善两者的分级规划。通过以上研究,对作为国家战略资源的通信管廊以至市政综合管廊进行了合理规划预测,土地成本进一步降低,城市空间更加宜人,后期维护管理成本更加低廉。