中国移动设计院：为5G建设释放更多“可能性”

移动通信技术几乎每隔10年就会进行一次更新换代，如今第五代移动通信系统5G成为了通信业和学术界所探讨的热点，被人们称为第四次工业革命的重要环节。

相比人们所熟知的4G，5G给人最大的印象在于上网速度更快，除此之外，5G技术还具有低延迟、万物互联的属性。其中，低延迟为无人驾驶和远程手术等应用奠定了坚实的基础。万物互联的属性则预示着它会将网络的边界，从连接人与人，拓展到万物互联，从而为各行各业都带来具有无限想象空间的全新业务场景。

因此，新兴移动互联网业务的发展、多样化应用场景、差异化性能指标给5G网络建设带来了全新的挑战，5G无线网络规划需要更精准、更细致、更经济。

这也成为了中国移动通信巨头近一段时间的主要发力点。其中，中国移动设计院组建5G精品网技术总体组开展技术攻关，依托长期规划设计经验积累，以网络建设匹配市场发展为目标，深度结合各频段覆盖、容量特性，创新柔性规划体系，打造精准规划平台，全力支撑市场及业务发展，实现了新的突破。

今天，请随《中国科技信息》一起，了解中国移动设计院以创新柔性规划体系、打造精准规划平台而助力5G新基建的故事。

柔性规划5G建设 利用协同技术打造优质基础网络

随着冬奥会的召开，在信息通讯、实时转播的大量使用中，5G网络对老百姓生活的改变才逐渐变得明显。而在此之前，5G的更多应用场景还是停留在工业之中，面向消费者的toC应用的开发尚不完全，并没有彻底打开用户消费市场。

在这个背景下，如何提高5G无线网络规划的精准性、细致性、经济性？中国移动设计院提出了一个关键词—柔性规划体系。

柔性规划是一种与环境相关的、适应环境的计划，有助于发展和增长..柔性规划意味着要避开计划和问题树的层次结构。相反，它提供了自发性，允许他们在出现问题时解决问题。

那么，5G建设如何柔性规划？首先，中国移动设计院研究4G+5G协同、5G多频协同技术，全力打造优质基础网络，提升资源配置效率、充分释放频谱潜力、优化网络运营成本。制定5G+4G协同组网方案，创新基于扩容载波颗粒度的阶梯式5G反开4G规划原则，助力降本增效；利用700MHz、2.6GHz、4.9GHz中低频资源及未来毫米波高频资源，打造5G多频立体网络，确保5G网络质量领先；解决5G网络空分能力难以量化的业界难题，提出基于符号/时隙抽样的空分流数加权平均算法，并将该技术成功推入3GPP标准，实现了我国在5G空分能力领域零的突破，提升了我国在5G技术方面的核心竞争力，并有效支撑未来5G网络精准扩容建设。

其次，构建“业务归集定目标、柔性规划提效益、精准设计保性能、菜单选项促实施”的垂直行业无线网规划设计体系。对应中国移动“优专尊”产品体系，从行业场景、业务类型出发，结合终端分布、移动性要求完成各项需求到网络性能指标的分析转换，形成以覆盖需求、时延需求、可靠性需求、连接数需求等多维业务集，映射到公网能力评估地图中，“一园一策”梳理满足行业需求的无线网建设方案。

面向价值精准规划 提升网络服务能力

传统规划方式耗时费力，如何以自动化方式实现价值导向的精准规划？设计院打造“集团+省公司+设计院”三位一体数智化网络规划体系，研发5G无线网智能规划平台，以先进的“柔性规划技术体系”支撑集团“5G+计划”战略落地。平台基于无线网规划关键技术，打通“数据-算法-规划技术-规划方案-投资规模和策略”全流程，以数智化方式建设专家系统，实现规划核心技术生产作业的智能化和自动化。

提升准确性，数据分析是关键。5G无线网络智能规划平台充分利用大数据挖掘、AI技术、地理信息化等手段，深入分析现网业务特征与网络性能，搭建无线网基础数据库，基于B/O/M域数据跨域进行关联分析，开展无线场景特性、用户分布价值特性、市场竞争特性、网络覆盖特性等多维分析，形成网络画像透视，精准定位业务需求热点区域、网络结构问题，指导当期网络建设方案编制。

期间，平台以保证网络质量领先为目标应用于5G各期工程规划工作，先后应用于福建公司、江苏公司、河南公司等，累计规划约100万基站：高效完成一期工程50+城市、5万+基站，二期工程103城市、30万+基站，三期工程337城市、60万+的2.6G+700M基站规划设计，提升方案审核效率30%。

创新工程技术方案 助力降本增效建网

除了在“软件”上下功夫，“硬件”是中国移动推动5G建设的又一“阵地”，也是提升其“经济性”的关键。

在5G建设初期，中国移动利用4/5G同频段优势，引导产业开发2.6GHz 160M大带宽设备，通过创新的5G反向开通4G 3D-MIMO技术用一套硬件设备提供4G和5G两种覆盖，并且配合DSS（Dynamic Spectrum Sharing，动态频谱共享）技术实现基于4/5G业务需求的灵活业务匹配。既节省了建设和运营成本，又以高效的方式兼顾了4/5G两张网络用户体验。

同时，为进一步减少投资、方便安装、降低功耗、适配多种场景，5G工程中引入“64通道+32通道+8通道”的多通道产品组合方式满足分场景建设需求，并充分利旧已拆除4G D频段设备改造升级，部署用于县城、郊区、乡镇中低容量需求的室外、室内场景。

在城市街道仰望，往往能看到建筑物楼顶密集的基站天线，它们是基站信号对外传播的关键器件。5G网络室外宏站也需要布设相应天线，但多数天面位置已经非常拥挤，如何保证5G天线“装得进去”、“装完效果好”，是摆在设计院设计人员面前的难题。

依托长期规划设计经验积累及对天馈技术的不断跟进，设计院以“保障建设进度、减少迭代风险、预留优化空间、降低运营成本”为原则，提出了多系统天馈整合方案，并开发出相关场景化工具和作业手册，将天馈整合规划设计方案效率提升将近50%，因天馈资源不满足而导致重新选站的比例下降约20%。

5G时代吸引眼球的VR、AR等大流量数据业务大部分发生在室内，但由于建筑物墙体对信号遮挡作用，仅靠室外建站难以达到良好室内覆盖效果。但以往室内覆盖又面临着平均造价高、建设方式单一、工程改造困难等难题。设计院从“精准把握需求，室内外协同规划，积极推进技术方案与建设方式创新”等多方面在5G室内覆盖中发挥智囊作用。利用大数据规划平台，从业务发展、投资效益、覆盖需求、特殊保障、垂直行业等多个维度对物业点进行价值打分，合理进行室分优先级排序，解决“在哪建”难题。

充分考虑5G低频段室外网络覆盖能力，探索开发以4G异频测量为基础的快速评估5G低频段宏站覆盖室内效果的算法，对5G宏站能够覆盖的楼宇不再进行室内覆盖，有效甄别无需建设5G室内覆盖建筑（从覆盖角度有效减少建设点10%~15%）。不断探索扩展型皮基站、变频室分等创新方案，组织推动新技术测试验证，紧密结合工程实施与成本分析，提出场景化应用建议，推动因地制宜、形态丰富的方案应用，促进5G室内覆盖平均造价下降10%左右，有效广大用户可以在更多室内场景畅享“飞一般”的5G业务与服务。

不断产出重要成果 推动规划技术演进

多年来，设计院5G精品网技术总体组以扎实的技术研究和工程实践为基础，持续钻研、兢兢业业，不断推动规划技术演进的同时，在无线通信专业技术领域中持续产出各类重要成果，硕果累累。2019年至今，荣获准国家级优秀工程咨询奖或设计奖3项，部级或准部级优秀工程咨询、设计和科技进步奖5项，院级优秀项目奖项30余项。

在移动通信规划设计和工程建设领域，设计院5G精品网技术总体组作为标准主编或参编单位，牵头编制完成了《公众移动通信隧道覆盖工程技术规范》、《公众移动通信高速铁路覆盖工程技术标准》、《无线通信室内覆盖系统工程技术标准》等9项国家标准，牵头编制《数字蜂窝移动通信网5G无线网工程技术规范》中外文版等近20项行业标准，积极致力于移动通信网络建设全流程的标准化、规范化，不断牵引行业技术发展。

2021年度，设计院5G精品网技术总体组共计完成专利申请20+件，布局抢占5G无线领域技术前沿，专利提案涉及无线网物理层技术、设备软硬件技术、网络规划技术、网络组网技术、工程建设技术等多个技术领域，提升了无线专业线条的技术影响力，推动设计院整体技术能力不断向前演进。

在致力于技术研究的同时，设计院5G精品网技术总体组还踊跃投稿信息通信期刊或学术会议征文，发表论文30+篇，编著《5G规划设计指南》，在行业论坛和会议发表主题演讲20+人次，在行业技术领域持续发挥着广泛的影响力。