论中国广电700M与中国移动5G组网策略

王家旭　毕健有　王浩年

【摘要】    5G的地位在国内已经被上升到国家战略层面，我国对5G建设发展的政策支持在全球领先。组建好5G网络对运营商来说是接下来几年公司发展的关键性问题。在5G阶段新加入的中国广电700MHz频段可以说是核武器级别，但是广电没有通信行业的基础，如果独立从零开始起步太晚，跟不上5G发展不说，需要投入的成本也不是广电可以承受的。所以广电选择与中国移动合作建设其5G网络，依托与移动的雄厚基础快速进入赛道，参与竞争。那么中国移动的5G频段与广电的700MHz频段如何组网，配合建设5G网络达到1+1>2的效果是本文研究重点。

【关键词】    5G    700MHz    2.6GHz/4.9GHz

引言：

2020年，中国广电正式进入5G运营商行列，其核心资产5G 700MHz频谱意义非凡。如此低的5G频段能充分发挥低频段的频谱优势，大大加快我国5G网络实现全国广覆盖的步伐，也可节省部分组网成本，对促进我国5G产业繁荣、实现5G引领全球起到重要作用。

频谱资源是无线通信网络的基石，是各大运营商的战略性资源，与国际市场的频谱拍卖不同，国内的频谱资源依靠于国家的规划分配，回首国内3大运营商的发展，每代网络制式的频谱分配都会引起各大运营商的市场份额大幅变动，极其重要关键。5G也不例外，从中国移动引入2.6GHz上的160M大带宽及4.9GHz，再到电信联通3.5GHz的200M带宽共建共享，以及2.1GHz新NR频段的引入，最近确定了中国广电引入700MHz后与中国移动共建共享，国内5G商用之路可谓跌宕起伏。未来更高频段的分配是否还会有变局不可预测，但从当前5G发展格局来看，运营商各具优势，平分秋色。

一、700 MHz频段分析

我们都知道目前国际上无线通信频谱的低频部分都早已分配殆尽，想要更高的无线通信网络速率，频谱带宽是越大越好，根据现状，只有高频才有大带宽，这也是美国5G早期提出发展毫米波的原因。高频段的大带宽满足了5G网络要点中的超高峰值速率指标，但根据电磁波频率与波长的关系我们得知，频率与波长成反比，频率越高，波长越短。再考虑到无线信号在空间传播过程中损耗与波长的关系，波长越短，损耗越大。因此，频段越高，覆盖范围越小，这也是无线通信网络随着发展从2G到5G基站站间距越来越小的原因。基站密度大了，建网成本肯定也越高，网络优化也越复杂。另一方面，频率越高，信号穿透能力越差，宏基站就无法打穿楼体，室内就会产生弱覆盖，目前无线通信业务大多发生在室内，这种情况是不可忽视的。

目前，中国移动5G基站已开通115万余，只完成了大城市的城区广覆盖，如要完成与4G相同的全国范围内的覆盖，5G基站数量还要翻上几倍，再考虑到5G基站每个几十万元的建站成本，组网成本将是一个惊人的数字。由此可见广电700MHz 5G频段的可贵之处，700MHz频段甚至比2G的900MHz还要低，所以700MHz组网5G的站间距可以很大，节省了大量的建站数量，带来的好处不言而喻。万事都没有完美无缺，由于700MHz的频率低，所以其对应天线振子会很大，在5G MIMO技术应用下，支持700MHz的天线的和设备会很笨重，不符合当今无线通信网络小型化、隐蔽性强的发展趋势。

二、中国广电与中国移动5G频谱分析

中国移动目前有2.6GHz 160M和4.9GHz  100M两个NR频段，而广电则拥有700MHz 和4.9GHz 各60MHz 的带宽。双方应充分利用频谱特点，合理规划组网。

可利用700MHz低频段良好的信号穿透和覆盖特性，以中国移动现有站址资源为依托，快速实现城市深度覆盖以及郊县农村的广覆盖部署。网络规划、建设一步到位，城区和郊县均衡发展，提升网络性能及建设效率，降低建设成本。

700MHz与2.6GHz可以组成两张相互协同优势互补的两张5G网络，在全国大范围铺开，完成5G网络的广覆盖与深度覆盖;4.9GHz 因频段较高，穿透和覆盖能力较差，可以在热点区域作为容量补充网络来部署，也可根据需求作为to B或to C等专网来使用，形成多层网络立体覆盖，共同应对未来5G各种应用的高速发展。在这种立体组网的5G网络建设中，网间如何协同至关重要，既决定了网络的性能，还决定了网络运维的灵活性和效率。运营商在网络全局策略上要避免700MHz与2.6GHz强耦合捆绑，这样会影响网络建设选择的灵活性，并带来全网范围内网络间流量结算困难，还会提升未来网络优化及运维的复杂度和增加成本;一些特殊场景，如体验区域以及亟需上行能力提升的区域，可以考虑引入网络能力增强技术，实现700MHz与2.6GHz甚至4.9GHz的能力协同，改善特殊场景下的网络性能和用户体验。

三、700MHz與2.6GHz协同组网

700MHz在4G时代国外已有应用，所以技术和配套产业都能满足700MHz NR网络快速独立组网，可与中国移动2.6GHz NR形成双层组网。如上文所述700MHz的低频覆盖优势明显，如图4-1所示，700MHz单位面积覆盖能力约为2.6GHz网络的3～4倍，我们在做网络规划时可以在城区按700MHz与2.6GHz站点1：3左右的比例部署，作为5G网络广覆盖的主要承载，2.6GHz网络具备容量和频段优势，下行为700MHz的20倍左右，上行则在7倍以上，是作为5G容量为主的主要承载。

基于共建共享合作，广电与中国移动的用户共享网络资源，分别优先接入700MHz 与2.6GHz网络，采用合理的小区驻留、切换等互操作策略即可满足早期用户的业务需求。随着5G不断发展，用户数不断增多，两张网络间可适时引入负载均衡技术，充分利用网络资源，保障用户体验。采用这种解耦独立建网方式的好处是避免强耦合绑定带来的两张网络在规划及后期网络优化的大量繁琐工作，也避免因为单一网络的升级改造带来整网性能的急剧恶化，同时给运营商在设备商选择上留有更大的空间。

四、5G时频双聚合

5G目前处于发展初级阶段，短视频直播等大火使得用户对无线通信网络速率更加敏感，在有限的带宽下，想提高网络速率除了MIMO技术的应用外，载波聚合技术CA（Carrier Aggregation）也可以提升频谱利用率提高网络速率。广电700MHz与移动2.6GHz组网辅以载波聚合技术CA技术可以充分发挥高低频优势，提升网络的上行覆盖能力，改善边缘用户业务体验，降低建网成本。对于一些亟需上行增强的区域的特殊场景，可引入载波聚合技术CA，提升网络性能和竞争力。

5G时频双聚合是在载波聚合技术CA基础上提出的一种体验增强技术，把FDD和TDD频谱在时域和频域优势巧妙结合，在不增加终端成本的基础上，创新引入载波间协同与调度技术，使终端在小区近中点可利用FDD+TDD頻谱采用多天线轮发（UL Tx Switching）以及并发的方式进行上下行传输，获得更大带宽和更低时延，提升业务体验。在小区边缘，终端在上行方向则可切换到覆盖更好的700MHz小区，从而解决2.6GHz及4.9GHz网络的上行覆盖受限问题。此外，还可以在下行方向继续聚合700MHz和2.6GHz的下行带宽，下行边缘速率得到进一步提高。

5G时频双聚合是载波间的协同技术，700MHz和2.6G/4.9GHz载波都有独立的上下行链路，能够支持标准的邻区测量，并支持载波独立调度，网络测量和功控功能完备，终端可以同时接入多载波，选择最佳载波进行聚合。因此在商用组网时700MHz与2.6G/4.9GHz完全可以支持跨站独立建设，相比业界其他类似技术，时频双聚合方案组网更加灵活，网络部署更便捷。

五、700MHz与2.6GHz共建共享的优势

广电和中国移动共建共享是双方共赢的互利合作，在面对中国电信与联通的合作可以扩大优势：

（一）天面资源

现在铁塔的天面资源紧张，好的天面资源早已被占用，700MHz 可以替换掉退网的900M Hz 天线，拥有更好的天面资源，取得更好的覆盖效果。

（二）传输资源

5G网络组网相比于无线侧的建设传输建设更加困难，中国移动在整合了铁通的资源后在传输资源方面已经非常完善，广电与其合作700MHz不仅可以快速开通投入使用，组网成本还较低。

（三）容量共享

广电的700MHz NR带宽只有60M，5G发展到中后期容量会相形见绌，且广电没有无线通信网络用户基础;中国移动2.6GHz在有160M，带宽大但是频段高，覆盖不足，5G用户方面不需赘述，用户量全国第一。双方合作各取所需，相得益彰。

（四）组网成本

5G设备价格还是较高，每站成本在几十万元左右，且众所周知5G设备时耗电大户，电费在成本占比要高出4G很多，考虑到5G的组网成本无论是广电和中国移动还是联通和电信的合作都是降低成本的无奈之举。

（五）加速5G发展

广电在传统广播电视的用户基础可以在今后5G应用中起到快速推广的作用，可加快推进5G产业成熟。传统媒体与无线通信网络会碰撞出更多的火花，共同进步。

六、结束语

中国移动作为国内三家运营商中的龙头无线用户数众多，与铁通整合后发力与有线宽带及广播电视等领域，但始终成效甚微。广电作为国家新批准的5G运营商，还是初生牛犊，前途未卜，如无新意断无法与其他三大运营商竞争。广电有广播电视的夯实基础，可在5G  eMBMS（增强的多媒体广播多播业务）上优先发力，而这方面正是移动所求不可得的领域。所以广电与中国移动合作5G是各有所求，优势互补。广电700M将与中国移动2.6G/4.9G网络相融共进，共同推动5G产业的繁荣发展。

参  考  文  献

[1]唐兴权、莫若. 700M与2.6G合作的必要性研究[J].  电子技术与软件工程，2021（5）.

[2]罗新军. 基于广电5G的多运营商共建共享组网策略[J]. 通信技术，2019（12）.

[3]胡煜华、王鑫炎、李贝. 5G网络上行覆盖增强研究[J]. 电信科学，2020（8）.

[4]王文成、孙鹏飞. 浅谈700MHz在移动5G网络中的规划及应用[J]. 中国新通信，2020（11）.

[5]张强、于克衍. 浅谈中国移动与广电700M 5G共享方案[J]. 中国新通信，2020（9）.

王家旭（1987-），男，学士学位，高级工程师，项目经理， 2020年被评为沈阳高层次人才;

毕健有（1976-），男，汉族，辽宁沈阳，本科，高级工程师，无线设计部经理，研究方向：4G、5G等无线通信网络技术及应用、网络规划优化及工程咨询设计;

王浩年（1987-），男，汉族，辽宁沈阳，本科，高级工程师，入选辽宁省百千万人才工程，研究方向：LTE、5G移动通信网络技术研究、网络规划优化及工程咨询设计。