劉波濤

（廣東南方電信規(guī)劃咨詢設計院有限公司珠海分公司 廣東省珠海市 519000）

5G 網絡技術是在4G 網絡技術基礎之上發(fā)展而來的，多運營商共享5G 網絡技術表現(xiàn)出的優(yōu)勢更加明顯，更有助于降低運營商的運營成本?，F(xiàn)如今針對5G 技術的研究和發(fā)展越來越深入，網絡共享面臨的機遇與挑戰(zhàn)，越來越多，將此項技術建立在現(xiàn)有的通訊技術之上，進行造價預算，提高技術方案的綜合水平?；谖覈袌龈偁幍男蝿?，加上網絡運營商在運行的時候面臨成本不斷提升且部分的運營商很難順利獲得站點和頻譜等相關資源的困境，各大運營商都開始準備使用網絡共享的方式來達到降低運營成本等目的，從而增強自身品牌在市場中的競爭能力。如今，5G 網絡技術已經成為當前國際關注的熱點，其研發(fā)及運營等方面都需要足夠的資金支撐，因此，單個運營商很難順利運營，需要多個運營商進行共享和研究。

1 多個運營商共享的5G網絡技術的方案

1.1 5G網絡基站共享的技術方案

人們對于網絡需求發(fā)生了很大的變化，尤其是在速度上提出了更高的要求。人們對于移動數(shù)據的依賴加劇，為5G 網絡技術的發(fā)展提供了市場。5G 技術屬于一種數(shù)字蜂窩網絡，相較于之前的網絡技術而言擁有更好的數(shù)據傳輸速率，網絡延遲的時間短，即擁有更快的響應時間。5G 網絡技術方案的研究越來越深入，主要是因為這一些技術可以應用在車聯(lián)網、自動駕駛、外科手術、智能電網等行業(yè)中。模式主要是針對載波資源的配置進行合理處理，并且使用獨立、共享載波方式具體展開。共享方案具體指的是將不同的核心網絡與下一代無線接入網進行有效連接，并且需要共享頻率資源。而獨立共享具體指的是僅僅針對下一代無線接入網絡進行共享，并沒有包含頻率資源在內。這兩種方案的區(qū)別主要是獨立載波在共享下頻譜的資源不會出現(xiàn)共享的情況，而共享載波頻譜的資源也能夠實現(xiàn)共享。

圖1：5G 技術階段3GPP 的標準化網絡共享結構

圖2：4G 階段3GPP 標準化的網絡共享架構

5G 網絡技術方案的峰值速率高，滿足了現(xiàn)代人們對于網絡速度的要求，也能夠滿足人們在視頻清晰度方面的要求，即以高清視頻為主，同時還可以保障虛擬現(xiàn)實等大數(shù)據量傳輸。5G 網絡技術擁有超大網絡容量，能夠達到千億設備的連接能力，物聯(lián)通信的需求可以被滿足。此技術擁有如此多的優(yōu)勢是多運營商共享的前提條件，也是共享的原因。我國的運營商包括聯(lián)通、電信、移動等，這三個運營商在共享此項技術的過程中要建立起科學合理的技術方案，需要從實際情況加以考慮，這樣才能夠系統(tǒng)協(xié)調技術優(yōu)勢，推動通訊產業(yè)的發(fā)展。因此，一些供應商為了達到降低運營成本的目的，會使用獨立載波共享的方式。圖1 為以上兩種方式的對比圖示。其中，5GC 指的是5G 的核心網絡，NG RAN 指的是下一代無線接入網絡。5G 網絡技術應當具有靈活性，這樣才能夠確保人口稠密地區(qū)、人口稀疏地區(qū)、交通線等地區(qū)的網絡需求。

1.2 核心網絡共享的技術方案

在思考如何建立起核心網絡的共建共商方案的時候，可以根據實際情況適當采用多運營商的核心網絡方案，將不同的運營商共同使用同一個下一代無線接入網，但不需要共享核心網絡。參與的每個運營商在進行實際運作的時候，可以運用獨立性數(shù)據核心網絡。主要原因在于：第一，不同的運營商都有自身特殊情況，業(yè)務需求也不一樣，這些差異性決定了其對核心網絡的要求也不相同；第二，各個運營商使用的開通及計費的系統(tǒng)都相互不一樣；第三，不同運營商在運用移動數(shù)據上也方式不一；第四，不同運營商在運用語言通話以及切換等方面不一樣。從這些原因可以看到此項技術方案擁有的絕對優(yōu)勢，一旦全面推廣和應用每個運營商都會獲得預期的效益。不同的運營商面臨的挑戰(zhàn)和困難不同，綜合實力也存在差異，在這樣的情況下各個運營商確定的發(fā)展目標就決定了核心網絡共享技術方案的具體內容以及實踐操作標準。

1.3 承載網共享的技術方案

承載網共享已經在國際上十分普遍，根據技術方面分類，可分為物理、邏輯雙掛。物理雙掛具體指的是將基站當中的不同的兩個運輸接口和兩個不同的運營商進行連接，但運營商相互之間不連接。邏輯雙掛具體指的是將共享站只與一個運營商相關的下一代無線接入網進行連接，并使其為其他的運營商進行業(yè)務方面的傳輸。我國仍然處于發(fā)展中國家的發(fā)展狀態(tài)，意味著我國還有很多方面存在不足，科學技術水平相對比較落后，在發(fā)展5G 網絡技術的時候需要積極借鑒他國的經驗，吸收先進的技術提高我國的技術實力。與此同時也應當積極培養(yǎng)技術專業(yè)人才，推動技術的進步。

2 端到端的網絡共享技術方案

5GRAN 基站共享方案中以載波資源配置方式為核心，在這樣的情況下會將其細分成獨立載波共享以及共享載波方案。共享載波方案的關鍵核心是多個CN、一個NGRAN，前者與后者相連接，兩者共享頻率資源，在某種情況下兩者也會相互組合，形成共享頻率資源池。相較于共享載波方案，獨立載波共享的核心是NGRAN，不過由于這一共享方案中并不含有頻率資源，所以與共享載波方案的區(qū)別還是非常明顯。隨著5G 網絡技術的發(fā)展和應用暴露出來的問題也會越來越多，也正是因為這樣現(xiàn)在網絡技術科研人員才會不斷地實踐應用以尋求更大的技術突破。移動通信系統(tǒng)已經無法滿足未來需求，急需研發(fā)新一代5G 系統(tǒng)，只有這樣才可以應對各類人員對于移動數(shù)據網絡的要求。

多運營商共享5G 網絡技術方案的研究一般會集中在成本、業(yè)務難易程度、維護難易程度等多個方面做出努力。獨立載波共享方式目前來講具有實際應用價值，因為使用的是自有頻率，采用的是同頻組網。獨立載波共享相較于共享載波來講還能夠達到自己的頻點只發(fā)自己的網絡信號，而且可以實現(xiàn)各自配置自己的參數(shù)，各自保持語音回落的狀態(tài)，總體上表現(xiàn)出獨一無二的優(yōu)勢。比如5G 網絡技術方案在智能電網上的應用，滿足的就是電網對于安全的高需求，以及電網高覆蓋率的要求等。智能電網的發(fā)展解決的是目前很多網絡技術無法完成的問題，無論是網絡的覆蓋還是信號的平穩(wěn)性都領先于現(xiàn)有的4G 網絡技術以及WIFI 網絡技術，正好展現(xiàn)出了5G 網絡技術的優(yōu)勢。

3 多運營商共享5G網絡技術的主要難點

3.1 混合架構之下的共享情況

在進行5G 網絡建設的時候，可選擇獨立和非獨立組網兩個方式。在建設的過程中，不同的運營商需要依據自身運營的特點和狀況，選擇恰當?shù)慕M網方式，這就會給5G 共享建設帶來一系列難點。在實際推進工作的過程中，如果其中一個運營商選擇使用非獨立組網的方法，因為需要考慮4G 與5G 耦合的相關情況，可能會造成組網在調配及維護等方面的困難。根據理論方面的研究情況，5G網絡的無線接入網能夠在非獨立組網相互之間以及獨立組網相互之間、獨立組網和非獨立組網之間成功完成各項工作。但是，假如非獨立組網與獨立組網進行共享，則可能會對5G 基站提出更多新的要求。5G 網絡技術經過了很長的發(fā)展時間才具有現(xiàn)在的技術水平，但是從全球的通訊網絡產業(yè)發(fā)展的情況來看，5G 網絡技術目前還不可能完全替代4G，只能說在4G 技術的基礎之上加以發(fā)展，并且將其他網絡融入到此項技術中，提高用戶的體驗感。多運營商共享5G 網絡技術方案在落實的過程中面臨的問題只會更多，但是發(fā)展前景是可觀的。5G 技術開辟的新領域越來越多，解決了許多的問題，為推動全球經濟的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。5G 網絡技術目前的難點就是多運營商，就我國而言就是中國移動、中國聯(lián)通、中國電信多個運營商在共享此技術的時候為了達到最大程度利用此技術的作用和價值。

3.2 5G無線接入網的空口資源的共享情況

5G 無線接入網的共享方式主要集中在多運營商只是共享無線接入網當中，且核心網應該保持獨立地位，這些對多個運營商相互之間的無線資源的科學配置提出了更多新的難點，以下三個方式可以在面對這種類型問題的時候提供幫助。

（1）將分配比例進行固定。主要指的是根據前期的調查來實現(xiàn)對不同運營商空口資源的真實比例的分配，之后再使用令牌桶的方式來促使基站的使用用戶涉及的公共性陸地移動網絡實現(xiàn)科學調度。但是，這種方式也存在缺點，即很難實現(xiàn)動態(tài)性分析，這對于運營商的日常運營可能產生一些阻礙。

（2）進行部分共享分配。先將一部分的頻譜資源挑選出來，之后再根據相關比例將其分配給不同的運營商，并將剩余的資源交由運營商共享，可根據實際的情況進行搶占，這樣能夠提升資源的動態(tài)性效果。

（3）根據比例進行分配。先根據實際情況設計出一個適當?shù)墓蚕肀壤?，運營商可以以這個比例為標準，分配頻譜資源，以這樣的方式使得共享載頻資源在利用率上達到最高程度。

單獨用戶的峰值速率能夠達到最大程度，且不同的運營商之間的用戶能夠按照預先設定的比例實現(xiàn)資源的公平分配。因此，使用比例分配的方式能夠極大地提高資源分配在動態(tài)方面的效果。5G網絡新技術在多運營商共享的情況下還會展現(xiàn)出新的活力，經過不斷地實踐應用便會促進技術理念與實際情況的銜接，很多重點難點問題也會隨之突破，這是目前全球各國發(fā)展應用5G 網絡技術的目標和期望。

4 結語

5G 網絡技術的出現(xiàn)使得萬物互聯(lián)不再是天方夜譚，網絡技術發(fā)展最終必然會走向這個趨勢。5G 網絡涉及到多種業(yè)務內容，這種特點要求新一代的網絡架構能夠真正地適應不同業(yè)務發(fā)展的實際需求?，F(xiàn)在使用網絡的人數(shù)量越來越大，網絡服務的水平影響著用戶的體驗感。尤其是我國這種人口基數(shù)大，上網人口基數(shù)大的國家，更加需要積極吸收先進的科學技術，研發(fā)當前的網絡技術，不斷地改變技術現(xiàn)狀，從而構建網絡技術方案。5G 網絡技術已經出現(xiàn)了，多運營商共享此項其實就是在推動這項技術的實踐，這樣做的好處是能夠盡快地發(fā)現(xiàn)技術本身的缺陷，從而加速優(yōu)化。運營商需要以自身的情況以及網絡特征為基礎，綜合網絡發(fā)展前景，運用適當?shù)慕M網方式，更有效地實現(xiàn)網絡技術方面的演進。筆者主要分析了多運營商共享5G 網絡技術方案，并針對難點進行了簡要分析，希望能夠為推進5G 網絡技術的演變提出新思路。