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NB-IoT经典案列:NB-IoT网络建设规划

  为满足更多场景的物联网部署需求,中国移动将同步推进NB-IoT(窄带物联网)技术,计划2017年内实现全国范围内NB-IoT的全面商用,全年智能连接数增加1亿户,总规模达到2亿户。中国移动将立足并全面推进“端-管-云”,携手产业打造最强的移动物联网生态系统。

  

  未来,面向新型移动物联网,中国移动将为行业客户和合作伙伴提供最领先的移动物联网,以及更专业、更高效、更丰富的数字化新型服务。同时,将持续打造最强生态体系,为合作伙伴提供更优惠创新的政策,携手产业共同降低成本、扩大连接、创新应用。

  

  中国移动提出的“大连接”战略是企业自身发展的明智选择,物联网的丰富应用会带来无尽的市场潜力。而物联网(NB-IoT)能力建设将是“大连接”战略基础。中国移动吉林公司(以下简称吉林移动)全面贯彻中国移动“大连接”战略,积极推动NB-IoT网络的建设和发展,目前已经做好了准备,并规划了未来几年频谱和网络建设计划。

  

  明确网络演进及规划

  

  截至2017年9月,吉林移动终端用户数已达1927.5万,其中手机终端用户数1921.9万(除去CPE、MiFi等终端用户),占吉林全省2016年常驻人口数2733万的70.32%,但三家运营商手机用户市场竞争惨烈,其业务创收能力日益衰减。因此,发展NB-IoT用户对吉林移动意义重大。

  

  吉林移动现网的GSM站点是17609个,小区是45633个,而G网终端用户数在2017年10月已减少至640.5万,预计2018年底降低至460万。随着GSM网络业务与用户的迁徙,经无线资源精细化调整,可缩减载频资源,使频率复用度下降,释放G网频谱。从现阶段来看,900MHz的低频强覆盖特性正符合NB-IoT应用的广覆盖要求,GSM900M网络可平滑演进为NB-IoT。

  

  1.前期准备工作

  

  吉林移动已组织各地市开展了NB-IoT建设的前期准备工作,全面推进GSM网络900MHz频率重耕工作(先降配、后退频),城区单小区载频配置由4.33降低至3.31,城区高配小区占比由14.79%降低至7.51%。在日常及国庆“双节”期间,G网网络质量稳定。现网已满足吉林移动一期NB-IoT建设的1MHz频谱要求。因此,吉林移动确定将91号至94号频点供NB-IoT使用,90号频点用做隔离频点。吉林移动将于2017年11月底通过频率精细优化完成1MHz频谱的退频工作。

  

  图1吉林移动NB-IoT频谱规划

  

  2.站点梳理规模

  

  吉林移动已启动NB-IoT一期建设工作,预计全省建设规模为完成1117个NB-IoT站点建设。从厂家分割看,华为670个占比60%,中兴447个占比40%。从覆盖场景看,本期建设均为核心城区,未在县城、农村部署。从地市分布看,省会城市数量574个比例高达51.39%。从建设方式看,纯新建站点803个,共址站点314个。预计2018年吉林移动NB-IoT连接数最低达215万,现一期规模暂时无法满足2018年基本需求。

  

  3.频谱重耕规划

  

  吉林移动一期NB-IoT建设期间,GSM900M部分频段优先完成NB-IoT网络的演进,最终将保留4MHz左右带宽用于G网兜底,保障低价值用户的通信需求;未来在LTEFDD牌照下发后,吉林移动会考虑将原G网900MHz部分频谱用做LTEFDD,配合现网F频TD-LTE,形成双层保底4G网保障深度覆盖能力,主要承担VoLTE、即时通信、微博等低速率、低流量的数据业务;将原G网1800MHz全部频谱用于LTEFDD,配合D频TD-LTE站点,用作上行容量补充,并提供下行大数据、高速率的数据业务。5G网络主要用于核心城区,提供差异化数据网络服务。

  

  图2吉林移动未来几年频谱规划表

  

  4.时间计划排期

  

  吉林移动按照筹备、建设、提升三个大阶段,逐步完成NB-IoT网络规划数据制作、工程优化故障排查、站点集中性能保障、网络优化质量提升四个关键点工作。目前吉林移动已完成NB-IoT一期站点规划数据制作和厂家OMC网管系统升级,施工建设与工程优化并行进行中,计划于2017年底完成1117个NB-IoT站点建设、开通及单验工作。

  

  预计2018年吉林移动发展物联网用户215万至400万,将推出了插入式、贴片式、二维码卡等多种形式物联网专卡,目前已与楼兰等多个公司签署合作协议,努力开创数字化产业新格局。届时,NB-IoT网络发展,将根据覆盖及用户分布滚动规划,以确保资源精准投放。

  

  积极开展网络建设及优化

  

  吉林移动通过结合成本效率、网络质量、无线设备厂家特性差异等因素确定了一期NB-IoT网络建设方式,分别为:GSM升级,TD-LTE升级、新建。其中BBU板方面,需升级GSMBBU站点295个,需升级TD-LTEBBU站点308个,新建BBU站点数514个;RRU板方面,需升级站点115个,需替换站点180个,新建站点数822个;天馈方面,G网复用站点297个,TD-LTE复用站点259个,独立天馈站点561个。

  

  图3吉林移动无线网络建设与优化

  

  在优化方面,吉林移动NB-IoT网络筹备期以G网质量保障为主,按中国移动集团总部统一部署推进落实G网频谱重耕任务;NB网络建设期,完成GSM、TDD-LTE、NB-IoT、FDD-LTE等四网协同互操作模型探索;NB网络发展期,深入优化基于业务、覆盖、容量、感知等四网互操作策略。

  

  面临五方面问题及挑战

  

  在GSM900M频谱重后的NB-IoT网络演进建设过程中,原GSM网络信道资源、频率配置等频繁调整,势必会带来容量受限、干扰影响、感知投诉等一系列网络质量问题及挑战,主要表现在以下几点。

  

  一是G网业务迁徙能力决定G网频谱重耕成效,不光是保障目前4G网络的深度覆盖能力,还需要市场引导、终端支撑。

  

  二是G网频谱压缩后,由于无线信道资源缩减,导致网络对抗高话务冲击的能力下降,话务热点区域存在容量受限问题,节假日场景保障难度增大。以省会城市长春市城区为例子,按重耕后的理想配置,多处区域存在容量隐患问题,目前长春地区GSM900M高配小区比例仍然远超全省均值。

  

  三是G网频谱压缩后网络频率复用度增大,会影响网络底噪抬升,造成网内干扰;此外,新建的NB-IoT网络由于隔离度不够,引入新的网外干扰。

  

  四是NB-IoT与G网小区共天馈场景,由于NB-IoT站点覆盖能力较同频段GSM站点强20dB,优化的取舍矛盾将日益凸显。

  

  五是因前期原G网小区下挂直放站信息管理不善,共站址升级为NB-IoT站点后会严重新入网站点质量。

  

  总结

  

  面对日益残酷的通信市场竞争,网络质量是通信企业的生命线的宗旨未曾改变,800M/900M低段频谱资源的强覆盖特性适用于NB-IoT网络的丰富应用,但是多网协同发展多业务并存开发给运营商网络运维工作带来了新的挑战,而规、建、优、维的网络基础能力将决定三家运营商的物联网起跑线。



原文来自:物联网时空

标签: NB-IoT网络 NB-IoT技术

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