3G網(wǎng)絡(luò)共享技術(shù)與運用策略建議

摘要　文章首先回顧了國外通信設(shè)施共享的歷史，對3G網(wǎng)絡(luò)共享原因進行了簡單總結(jié)；然后對比分析了幾種典型的3G網(wǎng)絡(luò)共享技術(shù)方案；并在描述國外3G網(wǎng)絡(luò)的共享現(xiàn)狀基礎(chǔ)上分析其網(wǎng)絡(luò)共享的具體實現(xiàn)；最后，對3G網(wǎng)絡(luò)共享在我國運用面臨的問題進行了分析，提出了3G網(wǎng)絡(luò)共享的一些策略建議。

1、總論

我國通過3G網(wǎng)絡(luò)的測試表明3G網(wǎng)絡(luò)商用技術(shù)基本成熟，日本、韓國、歐洲、澳大利亞等國3G業(yè)務(wù)不斷開發(fā)而使得3G網(wǎng)絡(luò)逐漸進入高速發(fā)展階段，我國3G牌照發(fā)放日益臨近，運營商們也將正式啟動3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。眾所周知，3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)耗資巨大，將給運營商帶來沉重的資金壓力。因此，如何降低網(wǎng)絡(luò)成本，便成了我國運營商現(xiàn)在不得不認真思考的問題。網(wǎng)絡(luò)共享作為一種節(jié)省3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資的有效策略，在國外尤其是歐洲、澳大利亞已經(jīng)得到了一定范圍內(nèi)的應(yīng)用，無疑值得國內(nèi)的運營商們借鑒。

本文主要討論3G網(wǎng)絡(luò)共享的幾種主要技術(shù)方案、國外3G網(wǎng)絡(luò)的共享現(xiàn)狀及其網(wǎng)絡(luò)共享的具體實現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上，分析了3G網(wǎng)絡(luò)共享在我國面臨的問題，并提出了3G網(wǎng)絡(luò)共享的一些策略建議。

2、3G網(wǎng)絡(luò)共享技術(shù)

在3GPP規(guī)范（TS22.951）中，網(wǎng)絡(luò)共享分為五種場景：

（1）多核心網(wǎng)共享接入網(wǎng)；

（2）地理區(qū)域網(wǎng)絡(luò)共享；

（3）公共網(wǎng)絡(luò)共享；

（4）網(wǎng)絡(luò)頻譜共享；

（5）多無線接入網(wǎng)共享核心網(wǎng)。

結(jié)合實際運用，將網(wǎng)絡(luò)共享方案歸納為以下四種：共享站點、共享無線接入網(wǎng)、共享無線接入網(wǎng)和部分核心網(wǎng)、不同地理區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)共享。下面對每種方案作一一介紹。

2.1　站點共享

站點共享方式主要目的是解決選址困難問題，多個移動運營商共享基站天線系統(tǒng)、基站設(shè)備機房（包括供電系統(tǒng)、空調(diào)）和傳輸設(shè)備，而對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括基站、基站控制器和核心網(wǎng)設(shè)備都不實現(xiàn)共享。

該方式實現(xiàn)簡單，不存在技術(shù)困難，對移動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備沒有新需求，對共享站點的各運營商而言，其功能業(yè)務(wù)提供是完全獨立的，沒有任何影響。

2.2　接入網(wǎng)共享

接入網(wǎng)共享方式指多個運營商在共享區(qū)域擁有一個無線接入網(wǎng)絡(luò)，核心網(wǎng)和業(yè)務(wù)網(wǎng)各自獨立。如圖1所示：

圖1　接入網(wǎng)共享的移動網(wǎng)絡(luò)

接入網(wǎng)共享可有多種技術(shù)實現(xiàn)方案。方案一為無線接入網(wǎng)物理共享、邏輯獨立。通過頻譜、信道和接口的靜態(tài)配置，每個運營商保留獨立的頻譜資源�；�站控制器與每個運營商的核心網(wǎng)設(shè)備之間采用完全獨立的接口。該方案對核心網(wǎng)設(shè)備和用戶終端沒有特殊需求，只有接入網(wǎng)設(shè)備（包括基站和基站控制器）要求一個物理實體包含多個邏輯功能實體。方案二為不僅共享無線接入網(wǎng)設(shè)備和傳輸?shù)�，還共享頻譜資源。這需要設(shè)備支持新特性，在WCDMA R5版本提出了支持RNC與多個MSC/SGSN相連接的Iu-flex技術(shù)，使接入網(wǎng)能正確路由到用戶終端所在的核心網(wǎng)設(shè)備。

共享接入網(wǎng)的多個核心網(wǎng)運營商要有各自獨立的移動網(wǎng)標識和運營商標識。目前基站控制器只能在系統(tǒng)廣播消息中下發(fā)一個移動網(wǎng)標識，為使用戶終端能正常進行網(wǎng)絡(luò)選擇，即選擇核心網(wǎng)運營商，需要擴展系統(tǒng)廣播消息。同時，在網(wǎng)絡(luò)選擇、鑒權(quán)、切換和運營商標識顯示等方面，還需要更進一步的完善。

2.3　接入網(wǎng)和部分核心網(wǎng)共享

接入網(wǎng)和部分核心網(wǎng)共享方式指多個運營商共享無線接入網(wǎng)絡(luò)和部分核心網(wǎng)，業(yè)務(wù)及應(yīng)用平臺獨立，即HLR、計費系統(tǒng)以及運營商特有的業(yè)務(wù)平臺如SCP、應(yīng)用服務(wù)器AS等由運營商各自擁有。其中，共享部分核心網(wǎng)有兩種情況：一是只共享與RNC連接的核心網(wǎng)設(shè)備，即MSC/SGSN，其它核心網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備獨立；二是同時共享與RNC連接的核心網(wǎng)設(shè)備和核心網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備都共享，包括MSC、GMSC、SGSN和GGSN。后一種情況共享程度更高，包括無線核心網(wǎng)的傳輸部分，能節(jié)省更多成本。

與前兩種共享方式相比，該方式共享程度最高，能有效地節(jié)省無線接入網(wǎng)、核心網(wǎng)以及傳輸網(wǎng)、信令網(wǎng)投資和運維成本。但是，這種共享方式不可避免地帶來一些缺點，如共享核心網(wǎng)設(shè)備會導致難以提供運營商的差異化業(yè)務(wù)。另外，運營商一般需要獨立的移動網(wǎng)標識和運營商標識，因此共享的核心網(wǎng)設(shè)備需支持多個獨立節(jié)點標識，分別與每個業(yè)務(wù)運營商的HLR和業(yè)務(wù)平臺等進行通訊，所以核心網(wǎng)設(shè)備需具備提供虛擬多個邏輯核心網(wǎng)設(shè)備的能力。

接入網(wǎng)和部分核心網(wǎng)共享的兩種方式如圖2所示。

圖2　接入網(wǎng)和部分核心網(wǎng)共享的兩種方式

2.4　地理區(qū)域網(wǎng)絡(luò)共享

運營商在一定地理范圍內(nèi)建設(shè)完整的3G網(wǎng)絡(luò)，包括接入網(wǎng)、核心網(wǎng)和業(yè)務(wù)網(wǎng)，與不同地理區(qū)域的其它運營商3G網(wǎng)絡(luò)進行共享，如兩個運營商分別建設(shè)某個國家的南部和北部地區(qū)的3G網(wǎng)絡(luò)，然后通過共享協(xié)議提供覆蓋全國的移動網(wǎng)。如圖3所示：

圖3　地理區(qū)域共享的移動網(wǎng)絡(luò)

這種網(wǎng)絡(luò)共享可通過正常的網(wǎng)絡(luò)漫游實現(xiàn)，對接入網(wǎng)和核心網(wǎng)設(shè)備沒有任何特殊需求。通過應(yīng)用WCDMA標準的equivalent PLMN方式，對屬于某運營商的用戶而言，離開本運營商所屬區(qū)域時，不需要進行網(wǎng)絡(luò)重選。

3、3G網(wǎng)絡(luò)共享現(xiàn)狀

3.1　歐洲3G網(wǎng)絡(luò)共享情況

在歐洲，運營商由于牌照費用巨大而開展了多種合作和共享方式以降低成本，迫使歐盟和部分管制機構(gòu)在這方面做出了部分放松管制的決定。在2003年4月，歐盟允許英國實施有條件限制的3G網(wǎng)絡(luò)共享政策，后來西班牙等國政府也相繼允許3G運營商實施網(wǎng)絡(luò)共享。

另外，獲得3G牌照的新進移動通信運營商，由于沒有自己的2G網(wǎng)絡(luò)，在3G部署完成之前，和原來就擁有2G網(wǎng)絡(luò)的運營商相比存在巨大的競爭劣勢。因此，歐洲大部分政府管制機構(gòu)為了促進市場公平競爭，在發(fā)放3G牌照的同時，就明確要求成功獲得3G牌照的現(xiàn)有2G網(wǎng)絡(luò)運營商，必須允許新進入運營商的用戶，從3G網(wǎng)漫游到他們的2G網(wǎng)。

從2004年下半年以來，由于一些歐洲運營商加快了3G網(wǎng)絡(luò)的投入，部分原先簽署了網(wǎng)絡(luò)共享協(xié)議的運營商現(xiàn)在紛紛表示要單獨建設(shè)網(wǎng)絡(luò)，例如2004年10月，Orange和T-Mobile宣布將解除于2002年在荷蘭達成的進行網(wǎng)絡(luò)共享的協(xié)議，表示將各自發(fā)展自己獨立的網(wǎng)絡(luò)。此外，原本合作的德國的02和T-Mobile也打算建設(shè)自己獨立的3G網(wǎng)路。

3.2　澳大利亞3G網(wǎng)絡(luò)共享情況

澳大利亞的四家移動通信運營商：Telstra、Optus、Vodafone與和記電訊（即Hutchison 3G），都選用WCDMA制式。在建設(shè)3G網(wǎng)絡(luò)的過程中，采取兩兩合作的方式進行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，以降低投資風險，提高網(wǎng)絡(luò)利用效率。澳大利亞負責電信管制的機構(gòu)澳大利亞競爭與用戶委員會（ACCC）已經(jīng)認可運營商的網(wǎng)絡(luò)共享協(xié)議。

Optus和Vodafone簽署了一系列初步協(xié)議，計劃在澳大利亞全國范圍內(nèi)共同建造并共享3G網(wǎng)絡(luò)站址和無線基礎(chǔ)設(shè)施。Telstra與Hutchison 3G簽署了一份價值4.5億澳元的協(xié)議，購買澳大利亞和記電訊3G業(yè)務(wù)50%的股權(quán)。

Telstra和Hutchison采用共建RAN方式，由Ericsson提供網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；而Optus和Vodafone只是天饋共用方式，由Nokia提供網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

Telstra/Hutchison采用RAN共用方式。兩者都采用Ericsson設(shè)備。Telstra和Hutchison的核心網(wǎng)獨立，但無線接入網(wǎng)（RAN）部分兩者實現(xiàn)共享，共用示意圖如圖4所示。這種共用方式可以較大地節(jié)約網(wǎng)絡(luò)投資，擴大無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。但這種方式要求RNC具有對核心網(wǎng)的路由能力，可以通過3GPP的Iu-Flex協(xié)議支持實現(xiàn)。這種共享方式一般要求兩個運營商共享頻譜資源。

圖4　澳大利亞3G網(wǎng)絡(luò)共享方式

Optus/Vodafone：天饋共用方式。兩者都采用Nokia設(shè)備。這種共享方式中，兩個運營商各建一套網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（包括核心網(wǎng)和無線網(wǎng)），而只共用天饋系統(tǒng)。實現(xiàn)相對比較簡單，但共享程度比較低，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不能實現(xiàn)共享。

4、3G網(wǎng)絡(luò)共享在中國運用的問題分析與策略建議

4.1　3G網(wǎng)絡(luò)共享面臨問題分析

雖然在國外3G網(wǎng)絡(luò)共享已經(jīng)被有些運營商所運用，但在國內(nèi)目前的電信管制環(huán)境和市場競爭形勢下，3G網(wǎng)絡(luò)共享在國內(nèi)的運用面臨的一些問題如下：

（1）沒有完善的法律制度環(huán)境

通信基礎(chǔ)設(shè)施的共享也并不僅僅是電信業(yè)的事情，因此可能在實施過程中遇到法律制度上的問題。2005年12月28日公布了《全國人大常委會2006年立法計劃》，《電信法》終于進入初次審議法律草案名單�！峨娦欧ā凡莅傅牧⒎ㄔ瓌t之一：打破壟斷，資源共享。《電信法》將鼓勵電信設(shè)施的共有、共建。電信資源是有限的資源，要避免重復建設(shè)和浪費，鼓勵企業(yè)根據(jù)技術(shù)可行、有效利用、節(jié)約資源的原則，實現(xiàn)電信設(shè)施的共有、共建，鼓勵企業(yè)將空余的電信資源提供給其他的電信經(jīng)營者使用。但是根據(jù)全國人大常委會法律審議的一般程序，一部大法的出臺一般都要經(jīng)過三次審議，因此《電信法》的出臺仍然需要一段時間。

（2）管制機構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)資源共享方面的經(jīng)驗明顯不足

電信管制機構(gòu)的職能定位需進一步明確，體現(xiàn)在監(jiān)管機構(gòu)和運營商之間的關(guān)系上，要建立一個現(xiàn)代的監(jiān)管制度和監(jiān)管機構(gòu)，既保護現(xiàn)代監(jiān)管機構(gòu)的獨立性和有效性，同時也要保護運營商的合法權(quán)利。3G網(wǎng)絡(luò)及其資源共享，面臨對網(wǎng)絡(luò)元素、設(shè)施出租、出售成本和價格的確定等問題，依靠行政手段已經(jīng)落后而且弊端很大，但對現(xiàn)代管制工具又缺乏掌握。

（3）3G網(wǎng)絡(luò)共享需要多方面的參與

從中國的實際情況看，3G網(wǎng)絡(luò)共享的初衷是好的，但是如何探索一個合理的模式還需要廣泛征求運營商、城市管理者等多個部門的意見，而不是主觀單方面的決斷。而且，3G網(wǎng)絡(luò)共享是實現(xiàn)需要多個部門配合，從電信監(jiān)管機構(gòu)、各個運營商、地方政府相關(guān)管理部門等。

4.2　3G網(wǎng)絡(luò)共享策略建議

中國目前只有兩個移動通信運營商：中國移動和中國聯(lián)通。3G牌照發(fā)放，預計將引入原有的固話運營商（如中國電信、中國網(wǎng)通）。電信管理部門引入新的移動通信運營商的目的，是希望通過競爭的引入、合理開展，提高資源配置效率、保護移動通信用戶利益等。新進移動運營商要建設(shè)3G移動通信網(wǎng)絡(luò)，不可避免要建設(shè)大量的無線基站。但應(yīng)當看到，一方面，經(jīng)過多年的移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，站點資源顯得越來越寶貴；另一方面，廣大民眾的環(huán)保意識不斷增強，導致建站越來越困難。因此，實行3G網(wǎng)絡(luò)共享是解決以上問題的比較有效的措施之一，而且從國外經(jīng)驗看，通過合理的立法和管制措施，3G網(wǎng)絡(luò)的共享對新、老移動運營商都是有利的。

根據(jù)前面3G網(wǎng)絡(luò)共享技術(shù)分析，比較易于實現(xiàn)、有效的方式是站點共享；而網(wǎng)絡(luò)共享，包括接入網(wǎng)共享、接入網(wǎng)和部分核心網(wǎng)共享、地理區(qū)域網(wǎng)絡(luò)共享，更多的需要運營商之間在利益分配基礎(chǔ)上進行協(xié)調(diào)、達成一致。

（1）站點共享

由于站址資源的有限性，在3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，新進移動運營商面臨的一個主要問題就是站點選址困難，特別是在城區(qū)、縣城等區(qū)域。因此，可以通過電信立法、管制措施等策略，營造一種雙贏的氛圍，通過互惠互利的方式，讓新、老移動運營商之間共享站點資源，包括基站天線系統(tǒng)、基站設(shè)備機房（包括供電系統(tǒng)、空調(diào)）、和傳輸設(shè)備等。

在實際執(zhí)行中，由于機房空間、天面安裝位置等條件有限，具有站點資源的運營商可能不愿共享。需求方如果沒有更好的選擇，可以在電信管制的框架內(nèi)，通過提供豐厚的回報等利益協(xié)商手段，使得原運營商有動力進行機房、天面等改造，以實行站點資源共享。還有，在某些區(qū)域（如城建規(guī)劃的工業(yè)園區(qū)、新建住宅區(qū)等），如有運營商新建站點，考慮未來機房、天面等資源的豐厚租用收益，應(yīng)建議其新建機房空間、天面平臺等達到一定要求，以便其它運營商后來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進行共享。

另外，如果可能，站點資源的建設(shè)也可以通過第三方來運營，一方面可以提高站點資源的利用效率，另一方面也可以避免運營商之間的直接競爭沖突。具體如何操作，值得進一步探討。

（2）網(wǎng)絡(luò)共享

中國國土廣闊，建設(shè)一張全國覆蓋的移動通信網(wǎng)絡(luò)，需要大量的建設(shè)資金，新進移動通信運營商的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是一個循序的過程。

因此，通過運營商之間的網(wǎng)絡(luò)共享合作，可以實現(xiàn)在新進移動運營商沒有網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方，現(xiàn)有移動運營商的移動網(wǎng)絡(luò)為新進移動運營商的用戶提供接入業(yè)務(wù)（如果用戶終端支持接入）。這種方式可以有效提升新進移動運營商用戶的服務(wù)范圍，保護用戶的使用權(quán)益。但是，由于這些用戶的使用，會對現(xiàn)有移動運營商的網(wǎng)絡(luò)造成額外的網(wǎng)絡(luò)負擔，進而增加網(wǎng)絡(luò)成本，因此應(yīng)該通過電信立法、管制措施的相關(guān)條款設(shè)立，建立一種利益協(xié)商的框架，運營商可以依此來商談利益補償、這些用戶通信行為收入的再分配等問題。

5、結(jié)論

我國3G網(wǎng)絡(luò)牌照發(fā)放日益臨近，從充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源、降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本的角度出發(fā)，運營商之間可以采用網(wǎng)絡(luò)共享的方式進行3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。3G網(wǎng)絡(luò)共享在國外尤其是歐洲、澳大利亞已經(jīng)得到了一定范圍內(nèi)的應(yīng)用，而在中國由于沒有正式的電信立法支持、以及電信管制經(jīng)驗不足等原因，3G網(wǎng)絡(luò)共享的實現(xiàn)還面臨著一些困難。但是，《電信法》草案正在審議，將從立法角度提議網(wǎng)絡(luò)資源共享，電信管制職能也將進一步明確和清晰，通過這些，將引導運營商進行雙贏的利益協(xié)商，有利于3G網(wǎng)絡(luò)共享的實現(xiàn)。