中國通信建設(shè)集團設(shè)計院有限公司第四分公司|焦良全 袁周陽

2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)可以淘汰老舊設(shè)備，簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，騰出的寶貴頻譜資源可以重耕，用于4G網(wǎng)絡(luò)甚至后期的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，極大地節(jié)約頻譜資源，提高頻譜利用率。

隨著4G網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展及5G網(wǎng)絡(luò)呼之欲出，頻譜資源的緊缺成為網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的絆腳石，嚴重阻礙4G網(wǎng)絡(luò)及5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。占據(jù)黃金頻譜資源的2G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)運行20年了，由于建網(wǎng)時間長，設(shè)備故障率高、耗能大，嚴重影響了用戶感知，并且有悖于國家倡導(dǎo)的節(jié)能減排政策。

國外電信運營商在2G網(wǎng)絡(luò)清頻退網(wǎng)工作上已經(jīng)走在了前面，歐洲以及美國、日本和韓國等國家和地區(qū)的國主流電信運營商已經(jīng)先后關(guān)閉了2G網(wǎng)絡(luò)。因此，我國的2G網(wǎng)絡(luò)清退釋放優(yōu)勢頻譜已迫在眉睫。2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)可以淘汰老舊設(shè)備，簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，騰出的寶貴頻譜資源可以重耕，用于4G網(wǎng)絡(luò)甚至后期的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，極大地節(jié)約頻譜資源，提高頻譜利用率。

2G網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

工信部于20年前規(guī)劃2G網(wǎng)絡(luò)使用 的 頻 段 為 890MHz～909MHz/935MHz～954MHz，885MHz～890MHz/930MHz～935MHz， 計48MHz帶 寬，1710MHz～1735MHz/1805MHz～1830 MHz，計50MHz帶寬，共計98MHz帶寬，屬于中國移動運營的2G網(wǎng)絡(luò)頻段。

圖1 某省2G網(wǎng)絡(luò)無線利用率

909MHz～915MHz/954MHz～960MHz，計 12MHz帶 寬，1740MHz～1755MHz/1835 MHz～1850MHz，計 30MHz帶寬，共計42MHz帶寬，屬于中國聯(lián)通運營的2G網(wǎng)絡(luò)頻段。

825MHz～835MHz/870MHz～880MHz，計20MHz帶寬，屬于中國電信運營的2G網(wǎng)絡(luò)頻段。

以某省電信運營商為例，該運營商所運營的2G網(wǎng)絡(luò)頻段為890MHz～909MHz/935MHz～954MHz，885MHz～890MHz/930MHz～935MHz，1710MHz～1735MHz/1805MHz～1830MHz。該運營商從2017年下半年以來，2G網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量呈現(xiàn)快速下降的趨勢，語音忙時利用率已經(jīng)降低到4月的35.57%（如圖1所示），日均語音話務(wù)量和日均數(shù)據(jù)流量已經(jīng)降到4月的626.92萬Erl和19.21TB（如圖2所示），但是近期隨著物聯(lián)網(wǎng)卡的大量投放，4月2G流量出現(xiàn)反彈增長。整體來說，2G網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量呈現(xiàn)下滑的趨勢，存在減配退頻的空間。

隨著4G網(wǎng)絡(luò)的全面商用及VoLTE業(yè)務(wù)推廣，可以預(yù)測該省運營商2G網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量會呈現(xiàn)快速下滑的趨勢，特別是語音話務(wù)量將呈現(xiàn)直線下降的趨勢。該運營商2018年3月全省2G網(wǎng)絡(luò)全天話務(wù)量647.39萬Erl，較2017年3月的887.34萬Erl下降了239.95萬Erl，降幅為27.04%；較2016年3月的969.44萬Erl下降了322.05萬Erl，降幅位33.22%。參照2016-2017年2G網(wǎng)絡(luò)話務(wù)量走勢，按照自然降幅趨勢預(yù)計，2020年底全省2G網(wǎng)絡(luò)話務(wù)量將降到2018年3月的40%(約270萬Erl左右)（如圖3所示）。鑒于VoLTE業(yè)務(wù)推廣力度加大，2G網(wǎng)絡(luò)話務(wù)量降幅可能會更大，此預(yù)測方法相對保守。

圖2 某省2G網(wǎng)絡(luò)日均話務(wù)量及數(shù)據(jù)流量走勢

2G網(wǎng)絡(luò)清頻退網(wǎng)策略及方案

總體退網(wǎng)策略

結(jié)合某省實際業(yè)務(wù)需求，2G網(wǎng)絡(luò)頻率重耕應(yīng)遵循“退頻不退質(zhì)，降配不降容”的整體原則，分場景進行后期的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、三網(wǎng)協(xié)同合理承載，提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，保障客戶的“一網(wǎng)”感知。鑒于目前情況，結(jié)合該省運營商2G網(wǎng)絡(luò)實際情況，可以預(yù)測900MHz頻段可退頻5.8MHz，1800MHz頻段根據(jù)實際情況可退出10MHz、15MHz、20MHz不等。為了避免頻段空閑被其他運營商占用，現(xiàn)網(wǎng)使用部分冗余載頻占用退出的頻段?，F(xiàn)網(wǎng)2G頻段使用情況支持全網(wǎng)1800MHz頻段10MHz和全省農(nóng)村900MHz頻段5MHz FDD建設(shè)。

市區(qū)縣城2G網(wǎng)絡(luò)清頻退網(wǎng)策略及方案

市區(qū)縣城作為城市的主要組成部分和核心區(qū)域，包括中心城區(qū)和周圍連片的城市區(qū)域，該區(qū)域人口密集，工商業(yè)、服務(wù)業(yè)、交通運輸業(yè)、文教衛(wèi)生業(yè)等發(fā)達，在2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)方面要制定詳細的退網(wǎng)方案。根據(jù)集團公司要求，結(jié)合該省市區(qū)縣城2G網(wǎng)絡(luò)900MHz和1800MHz網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量情況，按照“業(yè)務(wù)遷轉(zhuǎn)、資源減配、頻率評估”的原則進行逐步退網(wǎng)。市區(qū)縣城900MHz/1800MHz小區(qū)的當前及退頻后的配置情況見表1。

針對市區(qū)縣城900MHz頻段，在保持現(xiàn)網(wǎng)配置情況下，94.56%的小區(qū)在6載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要6×4×3=72個頻點，共計14.4MHz；參考話務(wù)承載能力縮頻后，97.36%的小區(qū)在4載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要4×4×3=48個頻點，共計9.6MHz；參考話務(wù)承載能力縮頻后，92.57%的小區(qū)在3載波以下。按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要3×4×3=36個頻點，共計7.2MHz。

綜上，參考話務(wù)承載能力縮頻后,市區(qū)縣城約92.57%的900MHz小區(qū)可以將所用頻率壓縮到7.2MHz以內(nèi)，能騰出用于重耕的頻率為4.8MHz，接近5MHz。

針對市區(qū)縣城1800MHz頻段，在保持現(xiàn)網(wǎng)配置情況下，88.90%的小區(qū)在6載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要6×4×3=72個頻點，共計14.4MHz；參考話務(wù)承載能力縮頻后，98.09%的小區(qū)在4載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要4×4×3=48個頻點，共計9.6MHz；參考話務(wù)承載能力縮頻后，93.90%的小區(qū)在3載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要3×4×3=36個頻點，共計7.2MHz。

綜上，參考話務(wù)承載能力縮頻后,市區(qū)縣城約93.90%的1800MHz小區(qū)可以將所用頻率壓縮到7.2MHz以內(nèi)，能騰出用于重耕的頻率17.8MHz。

綜上所述，市區(qū)縣城2G網(wǎng)絡(luò)總體退網(wǎng)方案如下所述。

一是900MHz頻段不縮頻，并且加快1800MHz的話務(wù)量向900MHz遷移。

二是1800MHz頻段覆蓋站全部替換為900MHz頻段覆蓋站，并加快1800MHz容量站業(yè)務(wù)遷移到4G網(wǎng)絡(luò)，保證1800MHz頻段退出20MHz用于后續(xù)FDD網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

三是部分高校等話務(wù)熱點區(qū)域，聯(lián)合市場部做好VoLTE業(yè)務(wù)遷移和推廣，降低2G網(wǎng)絡(luò)話務(wù)量占比。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村2G網(wǎng)絡(luò)清頻退網(wǎng)策略及方案

根據(jù)集團公司要求，結(jié)合某省鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村2G網(wǎng)絡(luò)900MHz和1800MHz網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量情況，鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村900MHz和1800MHz小區(qū)的當前及退頻后的配置情況見表2。

圖3 某省2G網(wǎng)絡(luò)日均話務(wù)量走勢及預(yù)測（萬Erl）

針對鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村900MHz頻段，在保持現(xiàn)網(wǎng)配置情況下，95.17%的小區(qū)在6載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要6×4×3=72個頻點，共計14.4MHz；參考話務(wù)承載能力縮頻后，98.24%的小區(qū)在4載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要4×4×3=48個頻點，共計9.6MHz；參考話務(wù)承載能力縮頻后，93.73%的小區(qū)在3載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要3×4×3=36個頻點，共計7.2MHz。

表1 市區(qū)縣城900MHz/1800MHz小區(qū)當前及退頻后配置

綜上，參考話務(wù)承載能力縮頻后,鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村約93.73%的900MHz小區(qū)可以將所用頻率壓縮到7.2MHz以內(nèi)，能騰出用于重耕的頻率為4.8MHz，接近5MHz。

針對鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村1800MHz頻段，在保持現(xiàn)網(wǎng)配置情況下，96.17%的小區(qū)在6載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要6×4×3=72個頻點，共計14.4MHz；參考話務(wù)承載能力縮頻后，99.43%的小區(qū)在4載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要4×4×3=48個頻點，共計9.6MHz；參考話務(wù)承載能力縮頻后，97.87%的小區(qū)在3載波以下，按照4×3復(fù)用的頻率模型，一共需要3×4×3=36個頻點，共計7.2MHz。

綜上，參考話務(wù)承載能力縮頻后,鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村約97.87%的1800MHz小區(qū)可以將所用頻率壓縮到7.2MHz以內(nèi)，能騰出用于重耕的頻率為17.8MHz。

綜上所述，鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村2G網(wǎng)絡(luò)總體退網(wǎng)方案如下所述。

一是鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村區(qū)域900MHz頻段基站全部縮至S3/3/3以下配置，騰出的5MHz帶寬用于FDD網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。另外結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展及用戶分流情況進一步評估退頻10MHz帶寬的可行性。

二是鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村1800MHz暫不縮頻，部分熱點區(qū)域調(diào)配現(xiàn)有的1800MHz資源進行分擔(dān)，確保900MHz頻段能騰出5MHz帶寬用于FDD頻段重耕。

2G網(wǎng)絡(luò)清頻退網(wǎng)后存在的問題及解決措施

目前，國內(nèi)的2G退網(wǎng)也僅存在于運營商內(nèi)部文件的層面并未公開提上日程，皆因目前2G網(wǎng)絡(luò)全面退網(wǎng)對于各大運營來說都存在不少難點。根據(jù)對某省2G網(wǎng)絡(luò)的評估，2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)后主要存在以下問題。

一是2G老用戶、舊終端很“頑固”，這是2G退網(wǎng)的一大問題。以中國為例，目前仍有超過3億的2G用戶，且新興市場大部分人口仍將繼續(xù)使用2G服務(wù)。由于手機價格的提升以及對智能手機的熟悉程度有限，2G用戶升級到智能手機可能會更困難。

二是今年某省大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)客戶，2G物聯(lián)網(wǎng)用戶規(guī)模增長較快，某省今年物聯(lián)網(wǎng)2G用戶累計增長100萬戶（不含外省漫游至某省的物聯(lián)網(wǎng)2G客戶），對2G網(wǎng)絡(luò)負荷產(chǎn)生較大的壓力，后續(xù)物聯(lián)網(wǎng)客戶繼續(xù)發(fā)展，需要密切關(guān)注2G網(wǎng)絡(luò)負荷增長。

三是現(xiàn)網(wǎng)1800MHz頻段覆蓋站中，有將近1000個無900MHz頻段站點共站，導(dǎo)致無法減容退頻20MHz，影響1800MHz頻段退網(wǎng)進度，需要在2G設(shè)備替換工作中考慮替換為900MHz站點。

表2 鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村900MHz/1800MHz小區(qū)當前及退頻后配置

針對2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)存在的問題，結(jié)合某省運營商的2G網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)實際情況及市場情況，將采取以下解決措施。

一是精細化營銷，以舊換新，推動用戶轉(zhuǎn)網(wǎng)。根據(jù)目前統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，某省2G終端的用戶、業(yè)務(wù)和收入占比都相對較小，對于ARPU值較低且僅有語音需求的客戶來說，某省運營商將通過提供更加優(yōu)惠的語音套餐及服務(wù)和以舊換新活動來銷售4G功能手機，加速用戶遷移。

二是加快完善以NB-IoT為核心的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，同時中國移動應(yīng)盡快對目前使用2G網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)業(yè)給予相應(yīng)的補貼轉(zhuǎn)網(wǎng)策略，在留住用戶的同時為2G網(wǎng)絡(luò)全面退網(wǎng)做好準備。

三是針對無900MHz頻段站點共站的1800MHz覆蓋站，全部在后期即將開展的設(shè)備替換工程中替換為900MHz設(shè)備，加快1800MHz的退網(wǎng)進度。

2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)淘汰了大量的老舊設(shè)備，降低了維護費用，節(jié)約了成本。另外，退網(wǎng)后騰出的900MHz和1800MHz黃金頻譜可以用于4G和5G網(wǎng)絡(luò)重耕，提高了頻譜利用率，降低了4G和5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本，間接地推動了4G和5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的進度。針對目前移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢，以某省電信運營商為例，對2G網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀進行了分析，并結(jié)合該運營商的網(wǎng)絡(luò)情況對2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)策略及方案進行了探討，同時給出退網(wǎng)后存在的問題及解決措施。希望能為業(yè)界研究2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)以及長期關(guān)注通信發(fā)展趨勢的人員提供一種技術(shù)思路，對其研究有所幫助。