宏蜂窝基站与分布式基站3G建网成本对比分析

宏蜂窝基站与分布式基站3G建网成本对比分析移动网络的最主要成本就是其庞大的无线网络成本。一直以来，无线基站的形态多以室内宏蜂窝基站（宏基站）为主，2005年初，一些设备厂家推出了新型的分布式基站。传统基站设备内部分为基带处理和射频处理两大部分。如二者物理上统一为一个机柜则为宏基站；分布式基站是把基带单元（BBU）和射频单元（RRU）创新地从物理上分离，各自独立安装，分开放置，中间通过光纤相连（CPRI接口），形成分布式基站形态。分布式基站是专门针对运营商机房站址获取困难而推出的无线经济建网方案，以下为3种适应多种场景的、灵活的网络解决方案。1、利用既有室外型设备建设3G基站：BBU置于2G基站等室外设备舱内；RRU可根据场地条件，安装于金属桅杆或立架上。该解决方案可以帮助运营商充分利用已有的室外型设备，有利于站址获取和节省租金。2、 新增室外型3G基站：选配一体化工作箱以容纳BBU，RRU可根据场地条件，近天面安装，以降低射频损耗。将传统型的室外站化整为零，有利于降低搬运成本，减少站址承重要求，使站址获取相对容易。3、 利用部分室内空间建设3G基站：BBU可选择安装于墙面上或置于具备相应剩余空间的机柜内RRU通常安装于天线附近，通过光纤与BBU相连，这样就可充分利用原有的资源，减少机房和附属设备投资。成本对比分析基站的成本包括投资成本和长期运维成本投资成本主要包括主设备成本、站址获取成本、工程安装成本、配套设备及材料成本等；运维成本主要包括租赁成本、设备耗电成本、维护成本等。由于不同城市各项费用差异较大，后面的估价以我国某中等发达城市水平为参考。1、 主设备成本：由于目前各设备厂家还没有针对国内市场的一个详细的报价方案，这里暂定认为宏基站和分布式基站的主设备价格相当。参考目前国际3G设备成交价和国内各厂家2G设备的报价，取定标准基站的价格为80万人民币，RNC、网管系统及设备软件等分摊费用的价格取基站的10%，则一个基站的综合价格暂定为88万元人民币。2、 站址获取成本：站址获取成本包括站点寻找、物业谈判、机房装修等费用。宏基站对机房条件需求较高，与物业谈判的难度加大，站址获取成本较高。根据我国某中等发达城市费用的经验数据，宏基站站址寻找和谈判费用1万元，机房装修费用1.5万元。分布式基站对空间及安装条件的要求很小，其站址获取成本相比宏基站大大降低。根据我国某中等发达城市费用的经验数据，分布式基站站址寻找和谈判费用0.5万元，不需要机房装修，装修费用0元。3、工程安装成本：基站系统的工程安装成本主要包括运输、搬运、安装调测等费用支出。宏基站施工难度和成本较高。根据我国某中等发达城市的经验数据，一个宏基站从设备进场到主、配套设备、天馈线安装调测完毕的成本大约在0.5万元左右，实际消耗工时大概为3人x3.5天。与宏基站相比，分布式基站在安装上大大简化。根据国内3G实验局经验数据，分布式基站的安装调测成本费用类似小基站，大约在0.3万元左右，消耗工时大概为3人x1天。4、配套设备及材料成本：这部分内容包括电源系统设施、机房空调、配套的线路设施、天线系统、传输设备以及铁塔等。其中后3项成本两种方案是相同的。天线按0.8万元/副估计，典型配置为3副天线/站；SDH155传输设备按3万元/套的新建成本估算；抱杆的造价按0.6万元/站计算，简易铁塔/增高架的造价按1.5万元/站计算。假设采用简易铁塔/增高架的比例占到10%，则折合到平均每站的铁塔费用为0.6万元x90%+1.5万元x10%=0.7万元。因此，两种方案共同的配套设备及材料费为0.8x3+3+0.7=6.1万元。入、宏基站：电源系统：新建机房的宏基站电源系统综合造价暂按6.5万元/站估算。共站址宏基站电源系统采取扩容升级方式，我国各地区2G电源配置情况差异很大，3G扩容成本差异也很大，综合考虑后暂按平均3.5万元/站估计。机房空调：由于宏基站考虑为室内型，需要空调设备。根据经验，一般配置一台3匹的进口柜式空调，成本在1万元左右。馈线设施：宏基站还需要安装馈线和走线架，其中走线架按120元/m、每站室内外共40m估计，故走线架费用约为120x40=4800元；馈线及其配套附属设备按40元/m、每站240m估计，故馈线费用约为40x240=9600元。馈线设施成本=4800+9600=1.44万元。新建宏基站配套设备及材料成本总计为6.5+1+1.44+6.1（配套设备及材料费）=15.04万元。B、分布式基站：电源系统：分布式基站可以采用UPS+配套蓄电池进行供电。假设每个分布式基站统一配置一套UPS（按1万元/套估算）和200Ah蓄电池（按1万元/套估算），则电源系统成本为1+1=2万元。分布式基站不需要额外的空调，空调成本为0元。馈线设施：采用尾纤和套管替换宏基站的馈线及走线架，费用非常便宜，可以忽略不计分布式基站配套设备及材料成本总计为2+0+0+6.1=8.1万元。5、长期运维成本：运维成本主要包括机房和天面的租赁费用、设备耗电费用、设备维护成本等。入、宏基站：租赁费用：机房+天面打包租金；根据我国某中等发达城市的经验，可按0.9万元/年计算，租用10年，共约9万元。单独租用天面：按0.3万元/年计。设备电费：参考国内运营商26设备的耗电量，新建宏基站设备及空调等配套设备实际平均功耗合计按3000W/站计算，则新建宏基站10年电费为3x24x365x10x0.75=19.71万元。共站址宏基站实际平均功耗按2000W/站估算，则共站址宏基站10年电费为2x24x365x10x0.75=13.14万元。维护费用：参考国内2G基站的维护情况，暂定每年0.4万/站，则10年维护费为4万/站。新建宏基站的长期运维成本总计为9+19.71+4=32.71万元。B、分布式基站：租赁费用：机房租金，不需要额外的机房，机房租金0元。天面租金：按0.3万元/年计，租用10年，共约3万元。设备电费：分布式基站的功率较小，按700W/站计算，则10年电费为0.75x0.7x24x365x10=4.6万元。维护费用：分布式基站需要维护的站比宏基站稍多，暂定其维护费用为每年0.5万元/站，则10年维护费为5万元/站。分布式基站长期运维成本总计为3+4.6+5=12.6万元。根据以上分析，宏基站和分布式基站在建网成本上的对比可综述为：分布式基站与宏基站相比，平均每个基站可以节省9万多元的投资成本，节省比例为8.6%；按10年计算，平均每个基站可以节省20.11万元的运维成本，节省比例为61.5%；综合考虑投资成本和10年的运维成本，则总成本节省比例为21.1%。全网建设成本分析1、投资估算假设某地区规划3G站点数为500个，分别对没有2G网络的原固网运营商和已有2G网络的原移动网运营商进行投资估算。原固网运营商可以利旧的机房很少，假设占10%，必需新建的3G基站数占90%。原移动网运营商可以利旧的机房比例较高，假设占80%，必需新建的3G基站数占20%。通过分析可以看出，无任原固网运营商和移动运营商，采用分布式基站建网都能比宏基站建网大大降低长期运维成本。以500个基站的网络运营10年计算，原固网运营商和移动运营商分别可以节约20.02%和11.66%的综合投资费用。2、 不确定性分析基站主设备是网络建设的主要投资，其价格变动对总投资的影响较大，以上原固网运营商建3G网络情形下，主设备价格变动对总投资额的影响有相应的变化。由于主设备价格的变动，导致分布式基站建网方案相对宏基站建网方案总的投资节省比例也产生相应的变化。3、 建设周期分析影响工程建设周期的因素主要有站址获取谈判难度和时间，机房内配套设施的建设周期，基站主设备及走线架、天馈线的建设周期等。和宏基站组网方案相比，分布式基站组网能节约花费在机房建设或租用上的时间。根据我国某中等发达城市的物业情况，估计采用宏基站组网方案花费在机房谈判上的时间至少需要6个月。而分布式基站组网方案可充分利用现有的机房资源甚至不需要基站机房，只需和物业进行相关天面的谈判工作，大概需要1到2个月的时间。分布式基站组网方案还可以节约花费在机房装修和电源、空调等配套建设上面的时间。按照我国某中等发达城市实验网的3G站址情况，采用宏基站建网，花费在这上面的时间需要3个月；如果采用分布式基站建网，只需要1个月的时间就够了。根据施工经验，一个6条40m长馈线的基站，需要5个熟练技工花1天的时间来安装馈线。因此，若省去馈线，可大大提高施工速度。综合考虑以上各种因素，可以得出，采用分布式基站建网方式，能够节约3-5个月的建网时间。总结分布式基站是专门针对运营商机房站址问题推出的解决方案，在物理形态上有所突破，对于节省运营商建网和运维成本有明显的效果。由于采用了与宏基站类似的设计指标，分布式基站同样能够保证良好的网络覆盖和服务质量。根据当前了解到的海外3G商用情况以及国内实验局的应用情况，分布式基站已经得到了越来越多的移动运营商的认可。当然，分布式基