城市信息通信工程无线网络规划的研究

王 腾，孙志萍

（中通服咨询设计研究院有限公司，江苏 南京 210019）

0 引 言

随着信息通信技术的发展，云原生、边缘网络、网络切片等5G技术日渐成熟，5G行业应用能力显著增强，工业互联网，车、物联网等5G行业应用将加速落成。信息通信技术的演进为信息通信基础设施的规模和布局提出了更高的要求。

“新基建”的核心内容是信息通信基础设施，其是国家先导性、战略性、关键性的基础设施。

2020年3月，工信部发布《工业和信息化部关于推动5G加快发展的通知》，明确指出应加快我国5G网络部署。

2021年，国常会审议通过《“十四五”新型基础设施建设规划》提出“十四五”时期科学布局和推进建设以信息网络为基础、技术创新为驱动的新型基础设施。

各省份，多个设区城市“十四五”时期（2021—2025年）提出进一步充分发挥信息基础设施建设在推进产业升级、创业创新、民生改善、环境治理等方面的基础性与先导性作用。

1 网络覆盖现状及覆盖需求

1.1 覆盖现状

目前，各运营商经过多年的部署和经营，在全市域基本完成了4G网络全覆盖，5G网络覆盖已颇具规模。但随着城市经济水平不断提高、城市范围不断扩充、产业机构不断升级，城市发展对5G网络及后续的新一代网络都提出了全区100%优质覆盖的新要求。

根据城市建筑群的密度程度、建筑高度、话务量、人口密度等情况，可将城市的无线覆盖区域划分为4大类：密集城区、一般城区和县城、乡镇和农村，如表1所示[1]。

表1 典型区域类型

目前，在城区、县城及部分乡镇，语音业务和数据业务均处于高水平。区域内基站密度相应较大，站间距较小，以此保证通话质量和数据速率可靠性。在国家政策的支持下，农村区域的网络覆盖逐步发展，但人口密度远小于城镇区域，仍以语音业务为主，因此农村区域站间距较大，基站密度较小。

1.2 覆盖需求

无线网络规划应符合城市发展，满足民生、经济、产业等各方面的网络覆盖需求，并结合近、远期发展趋势合理、适度地超前部署网络覆盖[2]。具体需求有以下方面。

（1）已建城区，区域多高层建筑和密集居民区，存在网络盲区或覆盖盲区，需进一步加强深度覆盖。

（2）对于城市已规划但还未建设的区域，相应的配套资源还不完善，通信基站规划应充分考虑其覆盖并与之随建。

（3）城市部分用地属性经过调整，原基站需进行拆移，造成原区域覆盖不足，需重新规划覆盖。

（4）现有部分基站存在站距过近或不同运营商重复建设的情况，造成资源浪费，需规划整合。

（5）乡镇及以下区域网络覆盖还有待加强，为全区覆盖及数字乡村打下基础。

（6）居民对基站辐射仍然存在误解，态度敏感，对基站建设造成困扰，需进一步解决。

2 网络规划原则

2.1 总体规划原则

信息通信工程无线网络规划应根据城市现状，从多方面、多角度入手制定符合城市整体发展的规划方案，规划原则如下文所述。

（1）要根据无线网络覆盖现状，从覆盖需求、容量需求出发，规划可以满足运营商需求的基站规模。

（2）要依据政府各部门颁发的相关政策指引及相关要求，综合考虑城市发展需求、产业升级及经济可持续发展。

（3）要根据各规划区的类型、现状和局部场景，对站址密度进行有针对性的调整和部署。

（4）要充分考虑通信技术的发展趋势和新兴技术，在满足现有需求的前提上，适度、合理地进行超前部署。

2.2 站距规划原则

目前，中国广电、中国移动、中国电信和中国联通主要使用的5G频段为700 MHz、2.6 GHz、2.1 GHz和3.5 GHz，如表2所示。

表2 5G网络主要频段

综合考虑不同区域类型的容量需求以及5G网络各频段的覆盖性能和传播损耗，各区域类型的站间距选择如表3所示。

表3 各区域类型平均站间距

2.3 站址选择原则

基站的站址选择基于4个出发点：一是通信发展需求；二是城市建设规划；三是国土空间总体规划；四是基站选址相关安全要求。因此，在落地基站选址时应既满足信号连续覆盖，又应符合安全和城市市容景观的要求，进一步做好与国土空间总体规划衔接，在符合国土空间总体规划的前提下，需尽可能的利用公共基础设施用地、现有基站资源、现状建设用地，提升土地集约利用水平，切实保护好有限的土地资源。站址选择原则如下文所述。

（1）基站选址应满足用户的容量需求和网络的覆盖要求。依据无线网络系统可用带宽及对未来话务增长的预测，为满足规划期年内的网络覆盖，只需对已规划基站进行载扇扩容，而不会大量增加基站数量或调整基站分布。

（2）充分利用现有通信资源，如站址、管道等。对于现有的局房、站址，应充分利用其已成网的优势，规划时应尽量共址建设，并充分考虑站点的传输建设情况，优先自建传输的局点。

（3）基站选址应与用地适宜性相匹配。国土空间总体规划是基站合理建设规划的指导。基站的选址应与各类用地的适宜性相匹配，优先考虑设置在开敞空间、公共建筑、公共基础设施、市政设施用地内[3]。

（4）要充分考虑基站对网络的升级和扩容能力。站址的选择要有一定的前瞻性，机房、天面的空间应有一定的冗余用于后期增加设备，便于后期扩容和升级。

（5）避免信号干扰，选择建设条件相对优越的位置。选址时应避免周边环境设施对基站的信号干扰，基站不应建设在有大功率发射台、强脉冲设备等场地附近[4]。

（6）符合相关安全要求。选址应按照国家规范、行业标准进行。选址宜选在交通便利、供电可靠的地方，且必须满足安全要求。避开不利、危险的环境，按规定与敏感建筑保持相应距离[5]。

（7）基站选址应符合城市景观要求。随着网络需求的增加，基站密度日益增大，基站的选址应符合城市景观要求，尽量减小对城市景观的影响，避免破坏基站周边的城市景观。

2.4 塔型选择原则

对于不同区域类型、不同应用场景，考虑到空间资源、环境影响、覆盖范围等因素，应该选择合适的塔型进行建设。如表4所示。

表4 各区域类型主要应用塔型

除此之外，对于一些重要场景，如商场、学习、工业互联网等场景，室外信号难以完全覆盖或弱覆盖室内空间，需建设室内分布系统，采取“里应外合”的方式进行覆盖。

2.5 存量基站整合

存量基站整合主要基于两个出发点；

（1）存量基站已在建成区形成较完整的电磁环境，是5G基站的理想站址，整合后可为5G网络提供较理想的天面资源；

（2）解决部分存量站址站距过近的问题，节约资源。

存量站点整合原则：

（1）多座基站距离比较近，或在同一建筑上，应进行共建共享；

（2）先简后难，逐步实施，在整合前应广泛征求相关方的意见，取得运营商的配合，优先从情况较为简单的站址着手，以降低对网络的影响；

（3）分类制定激励措施。由于基站的产权归运营商，为提升运营商配合的积极程度，应在整合中制定不同的激励措施以加快整合工作进展。

2.6 小 结

根据前面几节的原则，以网络的规划目标和基站数量预测为基础，综合考虑了网络容量和覆盖两大方面，制定出符合城市总体发展和布局的无线网络规划方案。同时可以根据目前网络发展趋势，将总体规划细分为近期规划和中远期规划。

3 结 论

数据时代已经到来，城市的发展和人们的生活已经离不开无线网络的支撑，同时无线网络规划也受到城市发展方向的影响和约束。因此，无线网络规划应紧密契合城市的发展方向，为城市发展提供源源不断的动力。本文对城市网络覆盖现状、覆盖需求和规划原则进行分析，得出无线网络规划的方法，具有一定的推广价值。信息通信工程无线网络仍在飞速发展，实际的无线网络规划还需要不断探索、不断进步，在实践中不断完善规划方案。