宏蜂窩基站與分布式基站3G建網成本對比分析

宏蜂窩基站與分布式基站3G建網成本對比分析移動網絡的最主要成本就是其龐大的無線網絡成本。一直以來，無線基站的形態多以室內宏蜂窩基站（宏基站）為主，2005年初，一些設備廠家推出了新型的分布式基站。傳統基站設備內部分為基帶處理和射頻處理兩大部分。如二者物理上統一為一個機柜則為宏基站；分布式基站是把基帶單元（BBU）和射頻單元（RRU）創新地從物理上分離，各自獨立安裝，分開放置，中間通過光纖相連（CPRI接口），形成分布式基站形態。分布式基站是專門針對運營商機房站址獲取困難而推出的無線經濟建網方案，以下為3種適應多種場景的、靈活的網絡解決方案。1、利用既有室外型設備建設3G基站：BBU置于2G基站等室外設備艙內；RRU可根據場地條件，安裝于金屬桅桿或立架上。該解決方案可以幫助運營商充分利用已有的室外型設備，有利于站址獲取和節省租金。2、 新增室外型3G基站：選配一體化工作箱以容納BBU，RRU可根據場地條件，近天面安裝，以降低射頻損耗。將傳統型的室外站化整為零，有利于降低搬運成本，減少站址承重要求，使站址獲取相對容易。3、 利用部分室內空間建設3G基站：BBU可選擇安裝于墻面上或置于具備相應剩余空間的機柜內RRU通常安裝于天線附近，通過光纖與BBU相連，這樣就可充分利用原有的資源，減少機房和附屬設備投資。成本對比分析基站的成本包括投資成本和長期運維成本投資成本主要包括主設備成本、站址獲取成本、工程安裝成本、配套設備及材料成本等；運維成本主要包括租賃成本、設備耗電成本、維護成本等。由于不同城市各項費用差異較大，后面的估價以我國某中等發達城市水平為參考。1、 主設備成本：由于目前各設備廠家還沒有針對國內市場的一個詳細的報價方案，這里暫定認為宏基站和分布式基站的主設備價格相當。參考目前國際3G設備成交價和國內各廠家2G設備的報價，取定標準基站的價格為80萬人民幣，RNC、網管系統及設備軟件等分攤費用的價格取基站的10%，則一個基站的綜合價格暫定為88萬元人民幣。2、 站址獲取成本：站址獲取成本包括站點尋找、物業談判、機房裝修等費用。宏基站對機房條件需求較高，與物業談判的難度加大，站址獲取成本較高。根據我國某中等發達城市費用的經驗數據，宏基站站址尋找和談判費用1萬元，機房裝修費用1.5萬元。分布式基站對空間及安裝條件的要求很小，其站址獲取成本相比宏基站大大降低。根據我國某中等發達城市費用的經驗數據，分布式基站站址尋找和談判費用0.5萬元，不需要機房裝修，裝修費用0元。3、工程安裝成本：基站系統的工程安裝成本主要包括運輸、搬運、安裝調測等費用支出。宏基站施工難度和成本較高。根據我國某中等發達城市的經驗數據，一個宏基站從設備進場到主、配套設備、天饋線安裝調測完畢的成本大約在0.5萬元左右，實際消耗工時大概為3人x3.5天。與宏基站相比，分布式基站在安裝上大大簡化。根據國內3G實驗局經驗數據，分布式基站的安裝調測成本費用類似小基站，大約在0.3萬元左右，消耗工時大概為3人x1天。4、配套設備及材料成本：這部分內容包括電源系統設施、機房空調、配套的線路設施、天線系統、傳輸設備以及鐵塔等。其中后3項成本兩種方案是相同的。天線按0.8萬元/副估計，典型配置為3副天線/站；SDH155傳輸設備按3萬元/套的新建成本估算；抱桿的造價按0.6萬元/站計算，簡易鐵塔/增高架的造價按1.5萬元/站計算。假設采用簡易鐵塔/增高架的比例占到10%，則折合到平均每站的鐵塔費用為0.6萬元x90%+1.5萬元x10%=0.7萬元。因此，兩種方案共同的配套設備及材料費為0.8x3+3+0.7=6.1萬元。入、宏基站：電源系統：新建機房的宏基站電源系統綜合造價暫按6.5萬元/站估算。共站址宏基站電源系統采取擴容升級方式，我國各地區2G電源配置情況差異很大，3G擴容成本差異也很大，綜合考慮后暫按平均3.5萬元/站估計。機房空調：由于宏基站考慮為室內型，需要空調設備。根據經驗，一般配置一臺3匹的進口柜式空調，成本在1萬元左右。饋線設施：宏基站還需要安裝饋線和走線架，其中走線架按120元/m、每站室內外共40m估計，故走線架費用約為120x40=4800元；饋線及其配套附屬設備按40元/m、每站240m估計，故饋線費用約為40x240=9600元。饋線設施成本=4800+9600=1.44萬元。新建宏基站配套設備及材料成本總計為6.5+1+1.44+6.1（配套設備及材料費）=15.04萬元。B、分布式基站：電源系統：分布式基站可以采用UPS+配套蓄電池進行供電。假設每個分布式基站統一配置一套UPS（按1萬元/套估算）和200Ah蓄電池（按1萬元/套估算），則電源系統成本為1+1=2萬元。分布式基站不需要額外的空調，空調成本為0元。饋線設施：采用尾纖和套管替換宏基站的饋線及走線架，費用非常便宜，可以忽略不計分布式基站配套設備及材料成本總計為2+0+0+6.1=8.1萬元。5、長期運維成本：運維成本主要包括機房和天面的租賃費用、設備耗電費用、設備維護成本等。入、宏基站：租賃費用：機房+天面打包租金；根據我國某中等發達城市的經驗，可按0.9萬元/年計算，租用10年，共約9萬元。單獨租用天面：按0.3萬元/年計。設備電費：參考國內運營商26設備的耗電量，新建宏基站設備及空調等配套設備實際平均功耗合計按3000W/站計算，則新建宏基站10年電費為3x24x365x10x0.75=19.71萬元。共站址宏基站實際平均功耗按2000W/站估算，則共站址宏基站10年電費為2x24x365x10x0.75=13.14萬元。維護費用：參考國內2G基站的維護情況，暫定每年0.4萬/站，則10年維護費為4萬/站。新建宏基站的長期運維成本總計為9+19.71+4=32.71萬元。B、分布式基站：租賃費用：機房租金，不需要額外的機房，機房租金0元。天面租金：按0.3萬元/年計，租用10年，共約3萬元。設備電費：分布式基站的功率較小，按700W/站計算，則10年電費為0.75x0.7x24x365x10=4.6萬元。維護費用：分布式基站需要維護的站比宏基站稍多，暫定其維護費用為每年0.5萬元/站，則10年維護費為5萬元/站。分布式基站長期運維成本總計為3+4.6+5=12.6萬元。根據以上分析，宏基站和分布式基站在建網成本上的對比可綜述為：分布式基站與宏基站相比，平均每個基站可以節省9萬多元的投資成本，節省比例為8.6%；按10年計算，平均每個基站可以節省20.11萬元的運維成本，節省比例為61.5%；綜合考慮投資成本和10年的運維成本，則總成本節省比例為21.1%。全網建設成本分析1、投資估算假設某地區規劃3G站點數為500個，分別對沒有2G網絡的原固網運營商和已有2G網絡的原移動網運營商進行投資估算。原固網運營商可以利舊的機房很少，假設占10%，必需新建的3G基站數占90%。原移動網運營商可以利舊的機房比例較高，假設占80%，必需新建的3G基站數占20%。通過分析可以看出，無任原固網運營商和移動運營商，采用分布式基站建網都能比宏基站建網大大降低長期運維成本。以500個基站的網絡運營10年計算，原固網運營商和移動運營商分別可以節約20.02%和11.66%的綜合投資費用。2、 不確定性分析基站主設備是網絡建設的主要投資，其價格變動對總投資的影響較大，以上原固網運營商建3G網絡情形下，主設備價格變動對總投資額的影響有相應的變化。由于主設備價格的變動，導致分布式基站建網方案相對宏基站建網方案總的投資節省比例也產生相應的變化。3、 建設周期分析影響工程建設周期的因素主要有站址獲取談判難度和時間，機房內配套設施的建設周期，基站主設備及走線架、天饋線的建設周期等。和宏基站組網方案相比，分布式基站組網能節約花費在機房建設或租用上的時間。根據我國某中等發達城市的物業情況，估計采用宏基站組網方案花費在機房談判上的時間至少需要6個月。而分布式基站組網方案可充分利用現有的機房資源甚至不需要基站機房，只需和物業進行相關天面的談判工作，大概需要1到2個月的時間。分布式基站組網方案還可以節約花費在機房裝修和電源、空調等配套建設上面的時間。按照我國某中等發達城市實驗網的3G站址情況，采用宏基站建網，花費在這上面的時間需要3個月；如果采用分布式基站建網，只需要1個月的時間就夠了。根據施工經驗，一個6條40m長饋線的基站，需要5個熟練技工花1天的時間來安裝饋線。因此，若省去饋線，可大大提高施工速度。綜合考慮以上各種因素，可以得出，采用分布式基站建網方式，能夠節約3-5個月的建網時間。總結分布式基站是專門針對運營商機房站址問題推出的解決方案，在物理形態上有所突破，對于節省運營商建網和運維成本有明顯的效果。由于采用了與宏基站類似的設計指標，分布式基站同樣能夠保證良好的網絡覆蓋和服務質量。根據當前了解到的海外3G商用情況以及國內實驗局的應用情況，分布式基站已經得到了越來越多的移動運營商的認可。當然，分布式基