5G通信基站一体化综合

    5G通信基站一体化综合杆,包括杆体和箱体,杆体固定于箱体上;还包括天线抱杆、照明灯具、锚点天线、摄像装置和信息发布屏,天线抱杆、照明灯具、锚点天线、摄像装置、信息发布屏均固定于杆体上;天线抱杆、照明灯具、锚点天线、摄像装置和信息发布屏沿杆体自上而下布置,天线抱杆通过连接螺栓固定于杆体的顶部,摄像装置上设有环境监测装置。本实用新型能够提高综合杆的一体化程度和功能性,解决杆塔林立和网络、电缆、电器配置布局分散,及规划不合理的问题。


图一


1.5G通信基站一体化综合杆,其特征在于:包括杆体和箱体,所述杆体固定于箱体还包括天线抱杆、照明灯具、锚点天线、摄像装置和信息发布屏,所述天线抱杆、照明灯具、锚点天线、摄像装置、信息发布屏均固定于杆体上

所述天线杆、照明灯具、锚点天线、摄像装置和信息发布屏沿杆体自上而下布置,所述天线抱杆通过连接螺栓固定于杆体的顶部,所述摄像装置上设有环境监测装置。

2.如权利1所述的5G通信基站一体化综合杆,其特征在于:所述杆体和箱体之间通法兰连接。

3.如权利要求1或者2所述的5G通信基站一体化综合杆,其特征在于:所述箱体内容置有通信设备。

4.如权利要求1或者2所述的5G通信基站一体化综合杆,其特征在于:所述天线抱杆的顶部上设有避雷针。

5.如权利要求1或者2所述的5G通信基站一体化综合杆,其特征在于:所述照明灯具通过灯臂固定在杆体上,所述灯臂通过连接螺栓固定于杆体上

6.如权利要求1或者2所述的5G信基站一体化综合杆,其特征在于:所述锚点天线通过天线连接臂固定在杆体上,所述天线连接臂通过连接螺栓固定于杆体上

7.如权利要求1或者2所述的5G通信基站一体化综合杆,其特征在于:所述摄像装置通过摄像连接臂固定在杆体上,所述摄像连接臂通过连接螺栓固定于杆体上,所述环境监测装置通过连接螺栓固定在摄像连接臂上。

8.如权利要求1或者2所述5G通信基站一体化综合杆,其特征在于:所述信息发布屏通过连接螺栓固定在杆体上。

9.如权利要求1或者2所述的5G通信基站一体化综合杆,其特征在于:所述杆体上设有防水,所述防水槽位于信息发布屏的一侧。

 

5G通信基站一体化综合杆

 

技术领域

[0001]   本实用新型涉及一种综合杆,尤其涉及一种5G通信基站一体化综合杆。

背景技术

[0002]   当前不少城市存在着由路灯杆、电力杆(塔)、监控杆、交通指示牌、广告牌、微基站 等基础设施管理分散、功能单一,引发的杆塔林立和网络、电缆、电器配置布局分散,及规划 不合理等问题。

实用新型内容

[0003]   为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种5G通信基站一体化综 合杆,能够提高综合杆的一体化程度和功能性,解决杆塔林立和网络、电缆、电器配置布局 分散,及规划不合理的问题。

[0004]   本实用新型的目的采用如下技术方案实现:

[0005]   一种5G通信基站一体化综合杆,包括杆体和箱体,所述杆体固定于箱体上;还包括 天线抱杆、照明灯具、锚点天线、摄像装置和信息发布屏,所述天线抱杆、照明灯具、锚点天 线、摄像装置、信息发布屏均固定于杆体上;

[0006]   所述天线抱杆、照明灯具、锚点天线、摄像装置和信息发布屏沿杆体自上而下布 置,所述天线抱杆通过连接螺栓固定于杆体的顶部,所述摄像装置上设有环境监测装置。 [0007]   进一步地,所述杆体和箱体之间通过法兰连接。

[0008]   进一步地,所述箱体内容置有通信设备。

[0009]   进一步地,所述天线抱杆的顶部上设有避雷针。

[0010]   进一步地,所述照明灯具通过灯臂固定在杆体上,所述灯臂通过连接螺栓固定于杆体上。

[0011]   进一步地,所述锚点天线通过天线连接臂固定在杆体上,所述天线连接臂通过连 接螺栓固定于杆体上。

[0012]   进一步地,所述摄像装置通过摄像连接臂固定在杆体上,所述摄像连接臂通过连 接螺栓固定于杆体上,所述环境监测装置通过连接螺栓固定在摄像连接臂上。

[0013]   进一步地,所述信息发布屏通过连接螺栓固定在杆体上。

[0014]   进一步地,所述杆体上设有防水槽,所述防水槽位于信息发布屏的一侧。

[0015]   相比现有技术,本实用新型的有益效果在于:

[0016]   (1)载荷性强,能承载通信、照明、交通等功能设备;

[0017]   (2)节省空间,综合性强,可实现“多杆合一”“一杆多用”,做到杆体和多种功能设 备一体化;

[0018]   (3)造型优美,美化城市;

[0019]   (4)功能多,实用性强,具有科技创新、智能便捷的特点。

 

图说明

[0020]图1为本实用新型的结构示意图;

[0021]图2为本实用新型中天线抱杆的结构示意图;

[0022]图3为本实用新型中照明灯具的结构示意图;

[0023]图4为本实用新型中天线连接臂的结构示意图;

[0024]图5为本实用新型中枪机摄像头的结构示意图;

[0025]图6为本实用新型中球机摄像头的结构示意图;

[0026]图7为本实用新型中信息发布屏的结构示意图;

[0027]图8为本实用新型中箱体的结构示意图。

[0028]图中:100、杆体;200、箱体;300、前门组件;400、后门组件;101、天线抱杆;102、避雷针;103、灯臂;104、照明灯具;105、天线连接臂;106、馈线孔;107、右连接臂;108、枪机摄 像头;109、左连接臂;110、环境监测装置;111、球机摄像头;112、信息发布屏;113、连接螺 栓;114、防水槽;201、通信设备。

 
体实施方式
[0029]   下面,结合附图以及具体实施方式,对本实用新型做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

[0030]   如图1-8所示的一种5G通信基站一体化综合杆,包括杆体100和箱体200,杆体100 固定于箱体200上,箱体200固定于地面上;还包括天线抱杆101、照明灯具104、锚点天线、摄 像装置和信息发布屏112,天线抱杆101、照明灯具104、锚点天线、摄像装置、信息发布屏112 均固定于杆体100上。




图二



图三



图四




图五




图六




图七




图八




[0031]   具体地,天线抱杆101、照明灯具104、锚点天线、摄像装置和信息发布屏112沿杆体 100自上而下布置,天线抱杆101通过连接螺栓113固定于杆体100的顶部,摄像装置上设有 环境监测装置110,该环境监测装置110能够对环境质量进行监测,有利于提高环境质量。

[0032]   需要说明的是,杆体100和箱体200之间通过法兰连接,采用连接螺栓113紧固。

[0033]   需要强调的是,箱体200上设有前门组件300和后门组件400,能够对箱体200内部腔室进行打开或者关闭。箱体200内部腔室中容置有通信设备201,以便实现通信功能。

[0034]   值得一提的是,天线抱杆101的顶部上设有避雷针102。

[0035]   优选地,照明灯具104通过灯臂103固定在杆体100上,灯臂103通过连接螺栓113固 定于杆体100上。

[0036]   更佳的实施方式是,锚点天线通过天线连接臂105固定在杆体100上,天线连接臂105通过连接螺栓113固定于杆体100上。在本实施例中,锚点天线优选为FDD锚点天线。

[0037]   在杆体100还设有馈线孔106,该馈线孔106位于天线连接臂105的下侧。

[0038]   另外,摄像装置通过摄像连接臂固定在杆体100上,摄像连接臂通过连接螺栓113 固定于杆体100上,环境监测装置110通过连接螺栓113固定在摄像连接臂上,其中,环境监 测装置110上的连接螺栓113为U型螺栓,即环境监测装置110通过U型螺栓固定在摄像连接臂上。

[0039]   作为本实施例中一种较佳的实施方式,摄像装置包括枪机摄像头108和球机摄像头111,摄像连接臂包括左连接臂109和右连接臂107,球机摄像头111通过左连接臂109设于 杆体100的左侧,枪机摄像头108通过右连接臂107设于杆体100的右侧,通过枪机摄像头108 和球机摄像头111有利于对交通进行全方位的摄像监控,环境监测装置110、球机摄像头111 分别位于左连接臂109的上下两侧,从而实现交通和环境监测功能。

[0040]   优选地,信息发布屏112通过连接螺栓113固定在杆体100上。在本实施例中,信息 发布屏112优选为LED信息发布屏112,具有广播、公告功能。

[0041]   此外,杆体100上设有防水槽114,防水槽114位于信息发布屏112的一侧。优选地, 该防水槽114向杆体100下侧倾斜,水由于表面张力作用,沿防水槽114下边缘流下,能够有 效避免水分从杆体100下侧进入杆体100内,进一步保护了本综合杆。

[0042]   随着5G技术的成熟和云网端一体化的健全,物联网万物互联的时代已然到来。而 5G通信基站一体化综合杆,就是集5G微站等多功能于一体的综合灯杆,既可以发展智慧照 明的功能,又可以跨界智慧城市,成为物联网基础设施的载体。故本实用新型的目的是为了 提供一种集通信、智慧照明、交通和环境监测、联动广播和公告屏显示、物联网大数据等功 能于一体的多功能型综合杆。根据各自应用设备的实现方式,通信天线和基站设备安装于 杆体100上部位置,实现相对最大的覆盖范围,承载着通信及物联网大数据传输功能;灯具 照明安装在杆体100中部适宜位置实现最优的照度亮化;交通和环境监测设备及广播、公告 屏安装在杆体100的中下部位置,实现最有效交通控制和环境监测,结合广播、发布屏等辅 助设备使其功能发挥的更智能化、人性化。从而使本综合杆既美化城市又给人们的生活带 来便利。

[0043]   综上,本综合杆是集通信、智慧照明、交通和环境监测、联动广播和公告屏显示、物 联网大数据等功能于一体的多功能型综合杆。故本综合杆至少具有以下有益效果:

[0044]   (1)载荷性强,能承载通信、照明、交通等功能设备;

[0045]   (2)节省空间,综合性强,可实现“多杆合一”“一杆多用”,做到杆体100和多种功能 设备一体化;

[0046]   (3)造型优美,美化城市;

[0047]   (4)功能多,实用性强,具有科技创新、智能便捷的特点。

[0048]   可以理解的是,杆体100上安装设备和标志物包括但不限于以上所列部分,可根据需要扩展安装其它智能设备和标志物。

[0049]   上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式,不能以此来限定本实用新型保护 的范围,本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

产品服务:
针对通信运营商(中国移动、中国电信、中国联通、中国广电)移动通信网络广泛的室外覆盖需求,基于遍布全国的5 G设备基站(杆)建设站址,并结合不同的场景及5 G通信运营商(中国移动、中国电信、中国联通、中国广电)网络覆盖需求,因地制宜,向客户提供普通地面塔、景观塔、简易塔、楼面塔及不同挂高的多样化产品,同时提供多种电力配套保障服务,确保客户的网络设备持续良好运行。

共建共享模式下,5G网络该如何规划与优化

5G网络具有高速率、低时延、高可靠等特性,是新一代信息技术的发展方向和数字经济的重要基础设施。同时,5G作为全球新一轮产业革命的引擎,已被世界各国上升为国家战略。

随着5G牌照的发放,我国5G网络建设大大提速。按照共建共享模式下5G网络规划及优化思考传统网络建设模式,各大运营商需要独立建设5G网络。这种建设模式将面临投资大、能耗高、资源利用率差等问题。因此,我国开展了电信基础设施共建共享工作,以基站配套设施共享为主,包括站址、机房、天面等资源。这种共建共享方式,可以减少站址数量、解决配套资源重复建设问题等,但仍没有实现网络系统设备级的共建共享,不能从整体上减少5G基站设备数量,不能从根本上解决高能耗、高成本等问题。为此,我国迫切需要通过共享5G网络系统设备的方式,解决5G高质量发展的问题。

在这一背景下,我国运营商基于各自的资源禀赋,开展了5G共建共享建设工作。2019年,中国电信和中国联通签署了《5G网络共建共享框架合作协议书》,约定在5G全生命周期、全网范围内共建共享一张5G精品网。2021年,中国移动和中国广电签署“5G战略合作协议”,正式启动700MHz 5G网络共建共享。

对于5G网络,多家运营商系统设备层面的共建共享,可以实现降低网络建设和运营成本的目的,但对于网络质量的持续提升,还需要重点关注联合网络规划、网络建设、网络优化等方面的工作,从而在降低网络建设和运营成本的基础上,实现5G网络质量“1+1>2”的目标。

5G共建共享网络的规划

5G无线网络规划流程一般包括规划前期准备、覆盖规划、容量规划、参数规划等环节。对于5G共建共享网络规划,除做好上述常规工作外,还需要做好共建共享各方对接和协同工作。需要重点做好资源对接、数据对接、需求对接、思路对接、目标对接、方案对接,在此基础上,实现5G共建共享网络规划“三统一”——统一指引、统一标准、统一方案,从而充分发挥各承建方合力优势,打造5G共建共享精品网络。

统一指引

统一网络规划指引,使共建共享各方制定相同的网络规划目标、规划思路、规划策略等。对于5G共建共享网络规划,共建共享各方的网络现状、建设重点都可能存在差异,因此各自独立制定的网络规划目标也将存在差异。规划目标的差异,必然带来规划思路、规划策略等方面的不同。因此,统一5G共建共享网络规划指引的

首要任务是统一网络规划目标。5G共建共享网络规划目标一般应涵盖3个方面,即覆盖目标、容量目标、效能目标。覆盖目标:需要结合业务发展和市场竞争对手情况,制定合理的覆盖目标,以保持5G网络建设节奏与行业同步,保持覆盖广度、深度与行业整体水平相当。

容量目标:需要结合业务和用户发展情况,分区域制定合理的频率使用策略和带宽配置原则,加强对地铁、校园、交通枢纽、核心商圈等重点“口碑场景”的监测,按需开展扩容工作,保障用户速率,提升用户网络体验及感知。

效能目标:主要包括总成本(TCO)目标和能耗目标,在网络规划时,可以考虑采用场景化、低成本建设手段,充分利旧现有站址资源,积极推广基站节能技术,从而实现网络建设投资和运营成本下降、能耗节约的目标。

统一标准

统一网络建设标准,包括覆盖电平、信噪比、边缘速率等指标,使共建共享各方规划建设的网络,达到相同的网络性能指标要求。

对于5G共建共享网络的建设标准,不同承建方可能并不一致,但是应在参考4G网络建设标准的基础上,综合5G业务类型、设备及终端性能,制定合理的建网目标。其中网络覆盖类指标设定可以参考如下。

市区及县城:SS-RSRP≥-110dBm及SS-SINR≥-3dB的比例不低于95%。

乡镇及农村:SS-RSRP≥-110dBm及SS-SINR≥-3dB的比例不低于90%。

统一方案

统一网络规划方案包括市区、县城、乡镇等不同场景的频率选择、站型选择等,也包括室内分布系统、高铁沿线、交通枢纽等典型场景的频率选择、站型选择等。统一网络规划方案可以使共建共享各方规划建设的网络,在覆盖能力、容量性能等方面基本保持一致。

5G共建共享网络规划方案主要包括室外宏站规划方案和室内分布系统规划方案。对于室外宏站规划方案,重点关注频率选择和设备选型。根据我国5G频率许可情况,国内5G网络主要分为高频网络、中频网络、低频网络,其中高频网络主要指4.9GHz、3.5GHz网络,中频网络主要指2.6GHz、2.1GHz网络,低频网络主要指900MHz、700MHz网络。在网络规划频率选择方面建议如下。

一是在发达县城及以上区域,规划重点是满足业务需求、提高业务承载能力,因此可以考虑建设高频网络,发挥大带宽优势,满足高业务量承载需求。

二是对于普通县城及乡镇区域,需要兼顾容量和覆盖需求,因此可以建设中频网络。

三是对于广大农村区域,以广覆盖为主,因此考虑建设低频网络,提升覆盖能力,降低网络建设成本。

对于室内分布系统规划方案,应根据业务流量的高低,将覆盖场景划分为高流量、中流量、低流量三类。针对高流量业务场景,建议以数字化室分系统为主;针对中流量业务场景,建议以无源分布系统为主,并可灵活规划小微站;针对低流量业务场景,建议采用无源分布系统及室内外协同等低成本方式,按需实现覆盖。

5G共建共享网络的建设

在传统建设模式下,运营商主要基于自有站点资源、铁塔站址资源,开展5G网络规划建设。在共建共享模式下,5G网络建设承建方在利用上述自有站址资源基础上,还可充分利用共建共享各方的站址资源,既可以优化网络拓扑结构,也可以降低网络建设运营成本。

在优化网络拓扑结构方面,保障5G蜂窝网络结构,在一定程度上可以避免越区覆盖和弱覆盖等问题的出现,从而提升网络整体性能。但是在传统建网模式下,由于受到自有站址资源有限以及新建站选址困难等因素的制约,很难优化网络拓扑结构。而在共建共享模式下,承建方在开展5G网络建设时,可以选择和利用的站址资源更加丰富,更容易选出合适的站址,因此更利于优化网络拓扑结构。

降低网络建设和运营成本,一直是运营商关注的重点。降低5G网络建设和运营成本,一方面可以通过覆盖场景和业务的特点,选择合适的站型和设备,降低网络设备成本和功耗,避免资源过度配置,实现网络建设和运营成本的下降;另一方面,由于采用共建共享模式,承建方可以灵活采取多种铁塔租赁方式、多种天馈资源整合方式,减小天面资源的占用,降低铁塔租赁成本,进而降低运营成本。

5G共建共享网络的维护

在提升用户感知、做好5G网络规划和建设的同时,还需要重点关注网络维护优化工作。5G网络的规划和建设,实现了共建共享网络的开通,使网络具备了共建共享功能;而建设开通后的网络维护优化工作,是5G共建共享网络长期、稳定、高质量运营的基础。

在5G共建共享模式下,共建共享各方在网络维护优化标准、人员配置、优化策略等方面存在差异,导致各方负责维护优化的区域可能存在网络性能的差异。因此要建设端到端的网络共维共优体系,统一标准、统一行动、联合优化,共同提升5G共建共享网络性能和端到端的用户感知。

在统一标准方面,5G共建共享网络各承建方需联合制定统一的网络维护优化标准,包括覆盖类、接入类、保持类、感知类指标,如覆盖率、接通率、掉话率、平均速率等,使不同承建方建设优化后的5G网络达到可比的网络性能。

在统一行动方面,5G共建共享网络采用分区建设、分区优化策略,因此各承建方需要统一开展网络维护优化行动,在时间上保持一致,否则会存在优化后的区域网络性能良好,而未优化的区域网络性能不佳的现象,将影响网络服务质量和用户感知的一致性。

在联合优化方面,国内5G共建共享网络一般采用接入网共享、核心网独立建设方式,这将造成出现网络质量问题的原因有两方面。一方面,可能仅涉及共建共享某一方,也可能涉及共建共享多方;另一方面,可能是无线网、核心网,也可能是传送网出现问题。因此解决网络质量问题,需要各承建方带领专业技术人员联合优化,准确分析、定位问题,以便采取最优的解决方案。

总结及展望

经过多年的建设,我国已经建成了全球规模最大的5G共建共享网络,取得了全球瞩目的成就,但是5G共建共享网络的建设任重道远。目前取得的成就仅仅是“万里长征第一步”,只是实现了5G网络共享功能,即一张物理网、多张逻辑网;要使5G共建共享网络真正发挥效能,还要持续提升网络性能,不断保障用户感知。就需要共建共享各方深入研究共建共享模式下的网络规划、网络建设、网络优化技术及方法,不断提升5G共建共享网络规划、网络建设、网络维护水平。

5G网络共建共享方案

摘 要:本文旨在探讨5G无线网络共建共享几种典型方案及其优缺点,并简要介绍SA&NSA双模共建共享组网方案的实施过程和效果。得出,基于SA&NSA双模共享方案既能实现降低网络建设和运营成本,又能实现资源共享、覆盖互补、快速建成高质量网络的目的。

关键词:共建共享;SA;NSA;共享载波;独立载波
1 背景
基于5G网络特点,覆盖相同区域面积,5G基站布局数量约为4G基站的1.5到2倍,单站功耗为4G基站3到5倍,不仅给运营商带来建网和运营成本的翻倍增长,而且增大站址获取的难度。为了尽量避免网络基础设施的重复建设,降低5G网络建设和运维成本,高效实现5G网络覆盖,快速形成5G服务能力,电信与联通两家运营商采用5G网络共享技术,充分利用已有成熟的4G网络合作共建一张5G接入网络,即:采用无线接入网共建共享,核心网各自独立建设,确保经营独立。
2 共享方案
5G共享网络分为SA和NSA两种组网方案。
2.1 两种共享组网方案
2.1.1 SA组网方案
SA(Standalone,独立组网)推荐采用Option 2架构,将独立的新无线接口(NR)连接到5GC(下一代核心网),可快速部署,直接引入5G新网元,不需要对现网改造,引入5GC,提供5G新功能新业务。
2.1.2 NSA组网方案
NSA(Non-Standalone,非独立组网)推荐采用Option3x方式来建设5G网络。在该架构下,利用已经商用部署的4G EPC、eNodeB和gNodeB建立双连接,快速部署5G网络。NSA组网模式,控制信令流承载4G网络,业务数据流承载5G网络,对基站硬件和核心网要求低。最大化利用无线空口资源。
2.1.3 两种方案优缺点

见表1,NSA可相对快速满足先发市场的eMBB需求,SA是5G目标演进架构。


2.2 典型场景NSA组网方案
NSA组网模式与eNodeB连接方式有单锚点、双锚点,频率资源共享方式有独立载波、共享载波方式等多种方式组网。基于电联4G网络结构以及频率分布特点,以下重点介绍NSA组网两种典型场景。
2.2.1 1.8G单锚点共享载波方案
该场景适用于4G网络为异厂家,通过1.8G 4G网络版本软件升级支持5G共享载波共建共享;实施速度快,成本低,可快速渡过NSA共建共享阶段。
2.2.2 双锚点独立载波方案
该场景适用于电联4G基站及5G基站均同厂家。仅共享5G基站,不共享4G基站,电信、联通的4G升级为NSA锚点功能,核心网升级支持NSA。4G基站改造量较少,可快速部署。gNB同时接通2个运营商的IPRAN接入环(gNB到相关eNB的时延要求在4ms之内,要求较高)。gNB需要配置较多的4G 锚点邻区,建立较多X2接口。运维中,对版本升级、维护时,一般需要锚点站点和5G站点同步版本。双方运营商同步升级版本协调难度很高。锚点频率设置:电信4G基站采用1.8G(1860~1880/1765~1785)、2.1G(2110~2130/1920~1940);联通4G基站1.8G(1840~1860/1745~1765)、2.1G(2135~2155/1945~1965)。
3 具体实施方案
综上,同时基于更好提供已放号在网SA/NSA用户的5G业务体验,综合网络发展初期阶段,用户少、网络负载轻、节约投资成本等因素,我司5G网络组网采用SA/NSA双模共享载波组网方案,其中NSA共享方案采用承建方电信1.8G网络为锚点。
3.1 电联共享方案
我司电信为承建方,联通公司为共享方,采用SA&NSA双模网络共享,载频共享方式采用共享载频。配置两个逻辑站,一个逻辑站归属承建方,一个逻辑站归属共享方。各个逻辑站下分别配置一个运营商的逻辑小区;两个逻辑小区关联同一个物理载波。每个逻辑小区均配为SA与NSA双模。一个小区,可同时支持NSA和SA终端接入,支持NSA和SA业务。5G双模小区支持4G、5GQoS协同,即能统一处理4G和5G两种不同的QoS体系的接纳控制、拥塞控制、资源调度功能。
3.2 参数配置
共享站点改造前,电信、联通双方需获取对端协商参数,由主导方完成双边的数据配置工作。需要对新建立的小区做邻区配置、4/5G互操作的配置,由一线网优根据实际情况进行邻区配置及优化。
3.2.1 传输网络接口
修改VLAN ID,新增VLAN接口,主要是要设置规划的VLAN ID。
3.2.2 SCTP、NGAP配置
在SCTP配置中,只需要配置AMF地址,无需配置UPF;基站需要与每套AMF配置一条SCTP,所以在SCTP中要配置两条联通AMF的SCTP,每条包含AMF自身的2个地址,STCP编号使用3和4。
3.2.3 gNB CU-CP功能配置 - 公共陆地移动网络标识
联通共享方PLMN信息。
4 效果评估
4.1 投资成本估算
2020年一期我司承建1554个AAU(64TR AAU共1336台,32TR共218台),573个物理宏站点。按以下投资估价,64TR和32TR一个AAU建设成本(含设备、施工及链路投入成本)分别为7.55万、6.05万,每年运营成本(一个AAU年产生电费1.2万,单站配套年租金0.44万)。原则上,共享方联通公司分担一半投资成本,即我司节约建设成本5702万,每年节省运营成本1059万。
4.2 单站性能测试
开展基站进行单验全业务验证测试。测试方法、测试业务、业务验收标准可参考大网工程优化。福鼎市城关龙山小区14号5G电联共享站点,实测电信峰值1247.16Mbps,均值933.27Mbps;联通峰值1166.56Mbps,均值909.58Mbps,效果明显,达到预期。
4.3 DT测试指标

SA和NSA制式网络覆盖率均达到92%。除下行速率外,各项性能指标良好。下行速率不达标主要频繁掉线影响,掉线原因是参数配置、邻区漏配等问题,下阶段开展专项优化。(见表2、表3)

5 共建共享对网络运维的挑战和应对措施

见表4。

6 小结
综上分析,结合目前我司电信与联通4G网络分布特点、以及在网5G终端形态,电联双方提出SA&NSA双模共建共享5G接入网络方案是较理想组网方案之一。既能降低建设成本,又能实现资源共享、覆盖互补,快速建成高质量网络的目的,提升5G客户服务感知有重大意义。

5G网络共建共享技术研究

1 5G共建共享战略和意义

    目前,5G运营商面临着通信网络智能化和运营智慧化的要求[1-2],迫切需要降低5G建设和运营成本。同时,5G网络建设面临着两方面的挑战。首先,部署5G的频段相对4G有所提高(5G频段高)。虽然5G引入了大规模天线(Massive MIMO)技术[3],但受限于上行覆盖的短板,单站覆盖距离收缩了。单站覆盖收缩情况下,连片覆盖场景下站点数量的增加就成为必然,5G建设投资巨大(CAPEX巨大),进而导致运营商潜在建设成本的提高。其次,为了满足未来5G业务及数据流量的需求,5G需要使用更多的频谱资源以及更大的系统带宽,5G基站数量的成倍增长、大规模多输入多输出(Massive MIMO)技术的引进使得AAU通道数多达64个之多,在给网络性能带来提升的同时,也带来了5G基站设备能耗大幅增加[4],进而导致运营商运维成本增加。在运营商经营压力与日俱增的情况下,为了降低5G的总体成本,运营商之间的5G网络共建共享无疑是解决投资成本、运维成本过高和降本增效的有效解决方案。

    国外运营商也面临着类似情况:国外电信市场上运营商数量较多,建设与运营成本成为网络运营中的重要考量因素。基于降低成本考虑,很多运营商需要进行共建共享。研究国外电信共建共享模式,借鉴其经验存在必要性[5]

    英国运营商C和D分别为该国第二、第三大运营商,面临第一大运营商的竞争压力非常大。为迅速实现LTE网络覆盖,两家运营商网络部署方案为LTE站点全部共建共享,即:将英国划分为东部和西部两大区域,由2家分别部署eNodeB,核心网独立,涉及频段包括800 MHz和1 800 MHz(两段频率两个运营商均占有资源)。eNodeB配置运营商C和D两家频段,采用独立载频共享方案,两个运营商各自采用自有品牌独立运营。

    瑞典运营商E与F分别为瑞典第二和第三大运营商,第一大运营商在2009年底首先开始商用LTE,以先发优势占领了市场。后进运营商E和F为了减轻竞争压力,实现LTE快速部署上市、降低投资和运营成本,联合成立合资公司,专门负责管理LTE网络,将瑞典等分为4个区域,由运营商E和F分别建设LTE站点,并将LTE站点和频谱归属合资公司。合资公司不直接运营网络,通过将LTE站点以共载频共享方式租给运营商E和F,根据流量独立结算,而运营商E和F通过共享载波使用各自品牌运营LTE业务。

    因此,无论从内部矛盾进行剖析,还是从国际上的经验来看,5G共建共享势在必行。需要积极探索5G网络共建共享技术和方案,通过“创新、开放、共享”的方式,打造“全国性5G网络,满足不同地区、不同发展需求”。

2 5G共建共享方式

    基于运营商的深度合作和网络共享技术涉及的技术手段,网络共享方式包括以下几种:站点基础设施的共享、漫游、MOCN(载波是否共享两种方式)和GWCN(也分为载波是否共享两种方式)。3GPP R15标准规定了漫游和MOCN两种共享技术。由于目前3GPP 5G标准中不支持GWCN共享方式,因此本文对GWCN共享方式不作详细描述。


    基础设施的共享不涉及物理设备的共享,而其余几种都可以共享接入网的物理设备。随着共享资源比例的提高,CAPEX逐渐降低,但同时部署可控性、运营商之间的协调复杂度上升[3]

2.1 站点基础设施的共享

    站点基础设施的共享是比较常见的方式,从铁塔到机房,从电源到方舱,这些东西都可以进行共享,但是每一个运营商的具体网元,BBU、AAU、RRU这些设备,还都是独立运营的,网管、核心网也都完全独立,平常的网络操作也不需要协同配合。基础设施的共享主要解决选址困难问题,是最常见的网络共享方式,多个运营商共用站址、机房、传输和塔台等。优点是基础物理设备成本降低,各运营商无线设备独立,操作维护简单,不涉及具体网络设备,但是供电和传输是多套运营商设备的叠加。

2.2 漫游

    漫游也是最常见的网络共享方案,国与国之间、运营商区域与区域之间,最常见的共享方式就是漫游。漫游方式的共享一般是两个或多个运营商在一个国家的部分区域部署整个网络,在没有部署自有网络的区域则与其他运营商签署漫游共享协议。在自有网络覆盖的地区中,用户接入归属网络;在自有网络覆盖以外的地方,则允许用户接入签有漫游共享协议的网络。优点是漫游场景时所有的非主运营商需要与主运营商的核心网对接,通过对接的接口和主运营商共享某一区域的接入网基础设备。在运营商A和运营商B彼此的独立区域内,是完全不相干的两张网络,运营商之间的耦合性低,操作及运维简单,在对方区域内的网络质量则完全取决于合同签订的具体情况。通过漫游,可以给客户带来很大方便。但是在用户漫游期间,要受到当地运营商网络的控制,自主性受损。特别是NSA建网阶段采用异网漫游会导致网络更加复杂,与国际漫游相比有非常大的差异:异网漫游区内有本网的2/3/4G网络覆盖,需网络侧来控制5G与4G用户的行为(5G用户漫游,非5G用户不漫游),此种方式存在以下难点:

    (1)网络改造比较大:无线网共享之外,核心网需要改造升级,核心网部分网元需要扩容;

    (2)业务支持难度大:用户体验受影响,表现在上网时延增加,用户从漫游区回到归属网络可能会导致掉话;

    (3)现网容量负荷变重:本质上属于无线共享载波模式,所以导致承建方4G网络日趋重载,用户体验可能下降;

    (4)用户服务异常复杂:涉及多类区域、多种场景、不同故障的交叉组合,故障分析处置流程和难度加大,可能影响用户体验。

2.3 MOCN

    MOCN(Multi-Operator Core Network)模式[6],是指一个无线网络(RAN)可以连接到多个运营商核心网节点,可以由多个运营商合作共建RAN,也可以是其中一个运营商单独建设RAN,而其他运营商租用该运营商的RAN网络。MOCN共享网络架构下,根据载波是否共享又分为独立载波(MORAN)网络共享和共享载波网络共享。独立载波共享时,BBU共享对接同厂家RRU/AAU,RRU/AAU各运营商独立,各载波独立配置和管理,无线侧gNB内部,使用逻辑上独立的不同小区提供给多个运营商进行独立使用;共享载波共享时,BBU、RRU/AAU均共享,站点侧RAN设备全共享,共享不同运营商的某段或某几段载波,形成一个连续大带宽的共享载波,可进一步降低基础设施和设备费用。优点:MOCN为共享载波共享方式,共享RAN侧全部设备,包括BBU、RRU和AAU,通过共享多个运营商的小段共享载波来组成一个大带宽的连续共享载波,与基础设施共享相比进一步降低了费用。缺点:运营商之间的耦合度高,协调和管理成本高,动态资源分配,难以保障资源可用性,移动性管理复杂,同时需要足够的统计数据和计费策略,从而支持根据资源使用状况分摊费用。

    该方案主要特点是:基站共享,双上联接入各自核心网,物理上一个基站,逻辑上两个基站,承载网共享、互通,核心网、IT系统等基本无变化,网络的共享基本在无线侧,只是在NSA共享阶段存在4G和5G需同时共享,全球无应用案例。

    综合比较,5G无线接入网共享方案成为当前各国运营商选择的主流方案。

3 5G无线接入网共享技术

    5G接入网共建共享分NSA共建共享和SA共建共享两个阶段,每个阶段都有各自的技术方案。

3.1 5G NSA共享技术方案

    对于5G NSA共建共享,可分为3种技术方案:(1)双锚点技术方案;(2)单锚点共享载波技术方案;(3)单锚点独立载波技术方案,如图2所示。从网络结构上看,这3种共建共享方案共同点是5G NSA基站是共享的。而4G锚站可以共享,也可以不共享,但4G锚点站需要连接到双方的4G核心网,同时5G NSA基站也需要都连接到双方的4G核心网。


3.2 5G SA共享技术方案

    相对于5G NSA共享,5G SA共享[7]网络结构相对简单,仅需5G基站连接到双方的5G核心网即可。5G网络建设与4G网络解耦,无需各种复杂的锚点协同方案,5G网络优化简单,减少30%的锚点优化工作量,体验保障简单,4G/5G相互不影响对方体验。










3.3 5G接入网共建共享演进路线

    运营商A和运营商B共建共享5G无线接入网,初期实现NSA共享,以SA为目标,过程中经历NSA/SA双模共建共享阶段,具体演进路线如图4所示。特别需要注意的是,NSA单模终端的规模将会影响双模共建共享阶段。在NSA共建共享阶段采用option3X架构,采用接入网共享,MOCN方式。NSA/SA双模共建共享方案采用option3X+option2架构,SA共享阶段采用option2架构。在演进过程中,无线部分硬件不动、软件升级即可。

3.4 5G接入网共建共享网络规划和站点建设

    5G接入网共建共享网络规划流程分为两个阶段:目标确认和网络评估、站点选择和方案输出,并涵盖6个环节。

    (1)目标确认和网络评估,是制作方案前的准备阶段,通过现网各项信息的收集、分析和多方沟通工作,确认本地共享共建的目标、区域、锚点策略以及现网覆盖情况;包含需求分析、价值区识别和覆盖分析3个环节。

    (2)站点选择和方案输出,是网规方案具体制作阶段,根据共享共建策略和选址原则,完成4G/5G站点选择、RF设计和参数规划等工作,输出网规方案;包含5G站点选择、覆盖效果评估和参数规划3个环节。

    5G NSA共享共建网络规划中,需要关注锚点规划方案和NR站点选择两个方面。

    (1)锚点规划方案:根据各频段站点规模和覆盖情况,选择使用2.1G独立载波、1.8G共享载波或双锚点方案。对2.1G方案,还需要根据本地频点的具体使用情况,协商共享共建锚点的具体频点和带宽。锚点层网络规划原则是覆盖连续,容量不影响现网用户感知。

    (2)NR站点选择:总体原则是以承建方为主,综合利用各类候选站址,合理控制站间距,保证网络结构合理。NR站点规划分为3个大步骤:覆盖评估、站点选择和网络结构优化。NR站点选择是站点规划的关键动作,首先根据小区冗余评估,优化现网站点选择;然后根据弱覆盖聚类,完成场景化站点增补。最新方式可以引入机器学习等有效手段,根据工程参数、已有MR覆盖、地图信息等数据,实现更加精准的NR站点选择。

3.5 4G/5G配合和协同

    共建共享初期采用NSA共享,4G/5G的配合与协同也尤为重要。由于NSA共享架构的定位是初期的快速部署与过渡,因此应尽可能地减少NSA网络对双方4G网络的影响。具体原则可考虑如下约束:

    (1)4G网络升级支持专有频率优先级功能,这样可以通过识别终端类型下发针对5G NSA终端的LTE网络的驻留优先级。这样既可以避免对现网4G用户的影响,又可以保证5G NSA终端能够快速建立5G连接。

    (2)对于MOCN的共享方式,共享方的4G终端用户从承建方锚点站回到本网的LTE网络。这样可以避免共享方的4G终端过多地占用承建方的LTE网络。

    (3)对于没有5G NR覆盖的区域,共享方的5G终端用户从承建方锚点站回到本网的LTE网络。在没有NR覆盖的区域,共享方的5G终端用户驻留在承建方的锚点,相当于仅仅占用承建方的LTE网络承载数据业务,有悖于整体的建设原则。

3.6 语音解决方案

    共建共享下的语音方案与非共建共享下的语音方案差异不大,在VoNR成熟前主要还是依托于VoLTE完成语音通话。而具体的方案基于网络架构以及共享方式略有差异:

    (1)对于NSA架构的双锚点以及独立载波锚点方案,承建方与共享方的5G终端都可以在各自的4G锚点站上完成语音通话,不会影响对方的4G网络质量;

    (2)对于NSA架构的共享载波锚点方案,共享方的5G终端需要回到4G本网完成语音通话,在通话完成后,可以通过频率优选再回到承建方的锚点站上;

    (3)对于SA架构的共建共享,在当前阶段,需要完成4G/5G切换回到4G网络上完成语音通话,之后再回到5G。在未来VoNR部署完成后,就能够直接在5G网络上完成语音通话。

4 结论

    无线网络技术发展随着5G技术的到来将迎来革命性的变革。与此同时,5G技术本身特性带来的问题是:(1)5G频段高,覆盖能力差需要更高密度的站点。因此建成保障基础广覆盖的网络需要更高的设备CAPEX成本。(2)5G高带宽、高功耗、高站址密度,导致网络整体运维成本高。因此如何低成本地建设5G网络是当前面临的主要问题。

    5G阶段共建共享的必要性和战略意义凸显。目前有多种共建共享方式,对于不同的运营商经营状况和网络现状,运营商可以选择适合自身发展的方案。在借鉴国际上的共建共享经验的同时,针对目前已有的共建共享方案对比分析,对于中国国内运营商,MORAN和 MOCN是相对符合当前国内运营商发展目标的共享方式。

    从整体产业的发展趋势来看,SA作为目标网是行业内达成的共识。目前国内运营商SA网络升级计划正在提速,NSA网络共享作为中间态存在的时间较短,需要加快SA共建共享应用部署。

    通过对站点规划、锚点应用方案、4G/5G配合协同、语音解决方案以及后续双模/SA共享网络演进的应用探索,当前共建共享方案技术已成熟,可以进行规模化的商用建设。5G共建共享节省了大量设备投资,有效提高了网络设备利用效率,同时最大程度地保障了网络用户体验。

参考文献

[1] YOU X H,PAN Z W,GAO X Q,et al.The 5G mobile communication: the development trends and its emerging key techniques[J].Scientia Sinica,2014,44(5):551-563.

[2] LIU G,JIANG D.5G:vision and requirements for mobile communication system towards year 2020[J].Chinese Journal of Engineering,2016,33(7):1-8.

[3] LARSSON E G,EDFORS O,TUFVESSON F,et al.Massive MIMO for next generation wireless systems[J].IEEE Communications Magazine,2014,52(2):186-195.

[4] 张志荣,许晓航,朱雪田,等.基于AI的5G基站节能技术研究[J].电子技术应用,2019,45(10):1-4.

[5] 高爱雄.国外电信基础设施共建共享浅析[J].改革与战略,2012,28(1):184-186.

[6] 3GPP TS 23.501.3rd generation partnership project;technical technical specification group services and system aspects:system architecture for the 5G system(5GS)[S].2018.

[7] cnTechPost.China Unicom and China Telecom launch China′s first shared 5G SA base station[EB/OL].(2019-12-15)[2020-03-15].https://cntechpost.com/2019/12/15/china-unicom-and-china-telecom-launch-chinas-first-shared-5g-sa-base-station/.


EPC、BOT、BT、TOT、TBT、ABO、EOD和TOD项目模式


1、EPC(engineering-Procurement-Construction)建设模式

EPC即为工程总承包模式,是设计采购施工一体化(EPC即Engineering(设计)、Procurement(采购)、Construction(施工))。

工程总承包是指工程总承包企业受业主委托,依据合同约定对建设项目的设计、采购、施工、试运行实行全过程或若干阶段的承包。(引自GB/T 50358-2017 建设项目工程总承包管理规范)

传统的设计施工模式和EPC模式具体执行过程中两种模式的区别:

2、PPP(Public-Private-Partnerships)模式

20世纪90年代后,一种崭新的融资模式——PPP模式在西方特别是欧洲流行起来,在公共基础设施领域,尤其是在大型、一次性的项目,如公路、铁路、地铁等的建设中扮演着重要角色。

一般而言,PPP融资模式主要应用于基础设施等公共项目。首先,政府针对具体项目特许新建一家项目公司,并对其提供扶持措施,然后,项目公司负责进行项目的融资和建设,融资来源包括项目资本金和贷款;项目建成后,由政府特许企业进行项目的开发和运营,而贷款人除了可以获得项目经营的直接收益外,还可获得通过政府扶持所转化的效益。

什么是PPP?

PPP模式是一种优化的项目融资与实施模式,以各参与方的“双赢”或“多赢”作为合作的基本理念,其典型的结构为:政府部门或地方政府通过政府采购的形式与中标单位组建的特殊目的公司签定特许合同(特殊目的公司一般是由中标的建筑公司、服务经营公司或对项目进行投资的第三方组成的股份有限公司),由特殊目的公司负责筹资、建设及经营。政府通常与提供贷款的金融机构达成一个直接协议,这个协议不是对项目进行担保的协议,而是一个向借贷机构承诺将按与特殊目的公司签定的合同支付有关费用的协定,这个协议使特殊目的公司能比较顺利地获得金融机构的贷款。


采用这种融资形式的实质是:政府通过给予私营公司长期的特许经营权和收益权来加快基础设施建设及有效运营。


PPP的模式特点

第一,PPP是一种新型的项目融资模式。PPP融资是以项目为主体的融资活动,是项目融资的一种实现形式,主要根据项目的预期收益、资产以及政府扶持的力度而不是项目投资人或发起人的资信来安排融资。项目经营的直接收益和通过政府扶持所转化的效益是偿还贷款的资金来源,项目公司的资产和政府给予的有限承诺是贷款的安全保障。

第二,PPP融资模式可以使更多的民营资本参与到项目中,以提高效率,降低风险。这也正是现行项目融资模式所鼓励的。政府的公共部门与民营企业以特许权协议为基础进行全程合作,双方共同对项目运行的整个周期负责。PPP融资模式的操作规则使民营企业能够参与到城市轨道交通项目的确认、设计和可行性研究等前期工作中来,这不仅降低了民营企业的投资风险,而且能将民营企业的管理方法与技术引入项目中来,还能有效地实现对项目建设与运行的控制,从而有利于降低项目建设投资的风险,较好地保障国家与民营企业各方的利益。这对缩短项目建设周期,降低项目运作成本甚至资产负债率都有值得肯定的现实意义。

第三,PPP模式可以在一定程度上保证民营资本“有利可图”。私营部门的投资目标是寻求既能够还贷又有投资回报的项目,无利可图的基础设施项目是吸引不到民营资本的投入的。而采取PPP模式,政府可以给予私人投资者相应的政策扶持作为补偿,如税收优惠、贷款担保、给予民营企业沿线土地优先开发权等。通过实施这些政策可提高民营资本投资城市轨道交通项目的积极性。


3、BOT即建造-运营-移交方式


我国第一个BOT基础设施项目是1984年由香港合和实业公司和中国发展投资公司等作为承包商在深圳建设的沙头角B电厂。之后,我国广东、福建、四川、上海、湖北、广西等地也出现了一批BOT项目。如广深珠高速公路、重庆地铁、地洽高速公路、上海延安东路隧道复线、武汉地铁、北海油田开发等。


什么是BOT


建设-经营-转让(build-operate-transfer,简称BOT)是私营企业参与基础设施建设,向社会提供公共服务的一种方式。

中国一般称之为“特许权”,是指政府部门就某个基础设施项目与私人企业(项目公司)签订特许权协议,授予签约方私人企业(包括外国企业)来承担该项目的投资、融资、建设和维护,在协议规定的特许期限内,许可其融资建设和经营特定的公用基础设施,并准许其通过向用户收取费用或出售产品以清偿贷款,回收投资并赚取利润。政府对这一基础设施有监督权,调控权,特许期满,签约方的私人企业将该基础设施无偿移交给政府部门。

这种方式最大的特点就是将基础设施的经营权有期限的抵押以获得项目融资,或者说是基础设施国有项目民营化。在这种模式下,首先由项目发起人通过投标从委托人手中获取对某个项目的特许权,随后组成项目公司并负责进行项目的融资,组织项目的建设,管理项目的运营,在特许期内通过对项目的开发运营以及当地政府给予的其他优惠来回收资金以还贷,并取得合理的利润。


特许期结束后,应将项目无偿地移交给政府。在BOT模式下,投资者一般要求政府保证其最低收益率,一旦在特许期内无法达到该标准,政府应给予特别补偿。

政府对该机构提供的公共产品或服务的数量和价格可以有所限制,但保证私人资本具有获取利润的机会。整个过程中的风险由政府和私人机构分担。当特许期限结束时,私人机构按约定将该设施移交给政府部门,转由政府指定部门经营和管理。


BOT的特点


BOT具有市场机制和政府干预相结合的混合经济的特色。

一方面,BOT能够保持市场机制发挥作用。BOT项目的大部分经济行为都在市场上进行,政府以招标方式确定项目公司的做法本身也包含了竞争机制。作为可靠的市场主体的私人机构是BOT模式的行为主体,在特许期内对所建工程项目具有完备的产权。这样,承担BOT项目的私人机构在BOT项目的实施过程中的行为完全符合经济人假设。


另一方面,BOT为政府干预提供了有效的途径,这就是和私人机构达成的有关BOT的协议。尽管BOT协议的执行全部由项目公司负责,但政府自始至终都拥有对该项目的控制权。在立项、招标、谈判三个阶段,政府的意愿起着决定性的作用。在履约阶段,政府又具有监督检查的权力,项目经营中价格的制订也受到政府的约束,政府还可以通过通用的BOT法来约束BOT项目公司的行为。


BOT的主要参与人


一个典型的BOT项目的参与人有政府、BOT项目公司、投资人、银行或财团以及承担设计、建设和经营的有关公司。

政府是BOT项目的控制主体。政府决定着是否设立此项目、是否采用BOT方式。在谈判确定BOT项目协议合同时政府也占据着有利地位。它还有权在项目进行过程中对必要的环节进行监督。在项目特许到期时,它还具有无偿收回该项目的权利。


BOT项目公司是BOT项目的执行主体,它处于中心位置。所有关系到BOT项目的筹资、分包、建设、验收、经营管理体制以及还债和偿付利息都BOT项目公司由负责,同设计公司、建设公司、制造厂商以及经营公司打交道。


投资人是BOT项目的风险承担主体。他们以投入的资本承担有限责任。尽管原则上讲政府和私人机构分担风险,但实际上各国在操作中差别很大。发达市场经济国家在BOT项目中分担的风险很小,而发展中国家在跨国BOT项目中往往承担很大比例的风险。


银行或财团通常是BOT项目的主要出资人。对于中小型的BOT项目,一般单个银行足以为其提供所需的全部资金,而大型的BOT项目往往使单个银行感觉力不从心,从而组成银团共同提供贷款。由于BOT项目的负债率一般高达70-90%,所以贷款往往是BOT项目的最大资金来源。


4、BT(Build Transfer)即建设-移交


什么是BT


BT模式是基础设施项目建设领域中采用的一种投资建设模式,系指根据项目发起人通过与投资者签订合同,由投资者负责项目的融资、建设,并在规定时限内将竣工后的项目移交项目发起人,项目发起人根据事先签订的回购协议分期向投资者支付项目总投资及确定的回报


通俗地说,BT投资也是一种“交钥匙工程”,社会投资人投资、建设,建设完成以后“交钥匙”,政府再回购,回购时考虑投资人的合理收益。标准意义的BOT项目较多,但类似BOT项目的BT却并不多见。


BT投资模式的缺陷


BT项目建设费用过大。采用BT方式必须经过确定项目、项目准备、招标、谈判、签署与BT有关的合同、移交等阶段,涉及政府许可、审批以及外汇担保等诸多环节,牵扯的范围广,复杂性强,操作的难度大,障碍多,不易实施,最重要的是融资成本也因中间环节多而增高。


BT方式中的融资监管难度大。融资监管难度大,资金风险大目前我国尚没有相应的BT模式方面的法律法规,而BT模式中法律关系,合同关系的特殊性和复杂性,导致融资监管难度大。例如银团是以政府或政府机构的全额付款保证作为担保,而不是BT方出具抵押作为担保,未来的责任主体难以界定。


BT项目的分包情况严重。由于BT方式中政府只与项目总承包人发生直接联系,建议由项目企业负责落实,因此,项目的落实可能被细化,建设项目的分包将愈显严重。


BT项目质量得不到应有的保证。在BT项目中,政府虽规定督促和协助投资方建立三级质量保证体系,申请政府质量监督,健全各项管理制度,抓好安全生产。但是,投资方出于其利益考虑,在BT项目的建设标准、建设内容、施工进度等方面存在问题,建设质量得不到应有的保证。


5、TOT(Transfer-Operate-Transfer)即转让-经营-转让模式


TOT模式是一种通过出售现有资产以获得增量资金进行新建项目融资的一种新型融资方式,在这种模式下,首先私营企业用私人资本或资金购买某项资产的全部或部分产权或经营权,然后,购买者对项目进行开发和建设,在约定的时间内通过对项目经营收回全部投资并取得合理的回报,特许期结束后,将所得到的产权或经营权无偿移交给原所有人。


6、TBT(Transfer-Build-Transfe)即转让-建筑-转让模式


TBT就是将TOT与BOT融资方式组合起来,以BOT为主的一种融资模式。在TBT模式中,TOT的实施是辅助性的,采用它主要是为了促成BOT.TBT的实施过程如下:政府通过招标将已经运营一段时间的项目和未来若干年的经营权无偿转让给投资人;投资人负责组建项目公司去建设和经营待建项目;项目建成开始经营后,政府从BOT项目公司获得与项目经营权等值的收益;按照TOT和BOT协议,投资人相继将项目经营权归还给政府。


实质上,是政府将一个已建项目和一个待建项目打包处理,获得一个逐年增加的协议收入(来自待建项目),最终收回待建项目的所有权益。


TBT的实施过程如下:政府通过招标将已经运营一段时间的项目和未来若干年的经营权无偿转让给投资人;投资人负责组建项目公司去建设和经营待建项目;项目建成开始经营后,政府从BOT项目公司获得与项目经营权等值的收益;按照TOT和BOT协议,投资人相继将项目经营权归还给政府。实质上,是政府将一个已建项目和一个待建项目打包处理,获得一个逐年增加的协议收入(来自待建项目),最终收回待建项目的所有权益。


TBT模式两大特点


其一,从政府的角度讲,TOT盘活了固定资产,以存量换增量,可将未来的收入现在一次性提取。政府可将TOT融得的部分资金入股BOT项目公司,以少量国有资本来带动大量民间资本。众所周知,BOT项目融资的一大缺点就是政府在一定时期对项目没有控制权,而政府入股项目公司可以避免这一点。


其二,从投资者角度来讲,BOT项目融资的方式很大程度上取决于政府的行为。而从国内外民营BOT项目成败的经验看,政府一定比例的投资是吸引民间资金的前提。在BOT的各个阶段政府会协调各方关系,推动BOT项目的顺利进行,这无疑减少了投资人的风险,使投资者对项目更有信心,对促成BOT项目融资极为有利。TOT使项目公司从BOT特许期一开始就有收入,未来稳定的现金流入使BOT项目公司的融资变得较为容易。


现有融资环境支持TOT


中国目前经济收益良好稳定的铁路支线、专用线为数不少,而且还有少量城市间高速铁路,这些现金流量可观而且已经基本明朗化的项目对投资者来说极具吸引力。通过前面分析TBT融资模式的突破口在于TOT中项目的转出,既然中国有这么多对投资者有很大吸引力的铁路项目,那么,项目转出就有了可能,从而将TBT融资模式实践于客运专线建设就有了可能。

中国民间资本总额十分庞大,2005年12月末,中国城乡居民储蓄存款已超过10万亿元人民币。一直以来,由于缺少丰富的投资渠道和金融产品,加上近年来股票市场的低迷,大量的民间资金滞留银行,同时在国际市场上仍有数千亿美元的游离资本在寻找投资对象。这些都表明中国客运专线建设项目实施TBT项目融资模式有充分的资金保障。


TBT融资模式中,政府通过TOT一次性融得资金后,会在BOT项目中入股,甚至主导项目的实施。这样,其他投资人就不用担心财务上和政府履行合同上的问题,而且有了政府的强力参与,又有了资金的保证,就大大增加了项目实施的成功率。


从国家的政治环境上讲,中国已经在很长一段时间内保持政治稳定,经济稳定快速发展,投资环境逐步改观,政府诚信也在逐步提升,相关法律体系越来越完善。


通过上面几方面的分析可以看出,在中国客运专线建设项目中实施TBT融资模式是可行的


7、ABO(授权(Authorize)-建设(Build)-运营(Operate)模式


ABO模式,即地方政府通过竞争性程序或直接签署协议方式授权相关企业作为项目业主,并由其向政府方提供项目的投融资、建设及运营服务,合作期满负责将项目设施移交给政府方,由政府方按约定给予一定财政资金支持的合作方式。


授权(Authorize)-建设(Build)-运营(Operate)模式首创于北京市交通委员会代表北京市政府与京投公司签署的《北京市轨道交通授权经营协议》(以下简称“协议”)中,即北京市政府授权京投公司履行北京市轨道交通业主职责,京投公司按照授权负责整合各类市场主体资源,提供北京市轨道交通项目的投资、建设、运营等整体服务。政府履行规则制定、绩效考核等职责,同时支付京投公司授权经营服务费,以满足其提供全产业链服务的资金需求。京投公司也因此成为北京轨道线网发展过程中的统一“业主”。


按照目前协议约定,市政府每年向京投公司拨付295亿元的授权经营服务费,用于双网的项目建设、更新改造和运营亏损补贴等,同时京投公司充分发挥自身的投融资职能,筹集其余建设资金,保障项目用款。这里所谓的授权经营,就是法定意义上的政企、政事分开。市政府不再是公共产品的直接“提供者”,变成了市场化主体的“监管者”和“规则制定者”。京投也从最初单一的投融资平台,一跃变成了市场资源的“整合者”并提供公共服务。


ABO模式出来后,引起了社会的广泛关注和讨论。在我国现行的法律体系框架下,应当如何界定ABO模式的法律关系?有人认为ABO属于PPP,有人认为ABO属于传统的公建公营,北京的ABO模式因为没有竞争程序也饱受各界质疑。鉴于此,回答自贸区政府是否可以引入ABO模式,首先需要分析ABO是否符合现行的法律规定,并对ABO的法律性质进行界定。


ABO模式是北京市政府及京投公司等多方智慧的探索结果,不可否认在促进融资平台转型、实现政企分开、体现政府务实态度等方面有一定的积极意义,也不失为地方融资平台公司市场化转型的一种尝试,但在现行操作模式下,ABO也带来了不少亟待明确和解决的困惑与不解。


1、授权经营主体的确定ABO模式由于是政府直接授权公司经营,并未走相应竞争性程序。虽然政府选择授权经营主体的方向大致为“本行业中有深厚的积淀,有较高的专业化服务能力,能够成为‘市场资源整合者’的企业”,但面对具备同等实力的企业,政府将根据怎样的标准进行甄别和筛选,并依照怎样的程序来保证授权机制的公开性、透明性?对比以前地方政府直接将公共资源交给属地国企的方式,ABO已转变为地方政府与属地国企签订协议的形式,但此类转变仅为形式上的转变,并没有完全的改变垄断经营的特性,属地国企在获得授权的过程中仍未受到相应招、投标法或招、投标规模的限制,政府也未对属地国企的资质和相应建设能力进行实质性的考量,因此,对于政企分离及市场化运营,仍是形式重于实质。


2、ABO模式的实操从京投案例我们可以看出,ABO模式没有如PPP项目一般,在签订授权协议前进行“物有所值”和“财政承受能力”论证,也没有按照财政部87号文中的负面清单、预算安排进行约束。所以ABO模式是区别于PPP模式和政府购买服务模式的。那么,ABO模式设立之初如何进行识别论证,产品如何进行设计,政府支付的经营服务费如何计算和支付,授权经营主体的经营绩效如何考核等,都应该在协议签订之前进行明确。而ABO模式若要广泛推行,除了上述问题要明确具体标准,还有很多实操部分需要具体管理办法和操作指南来合理化推进、合法化实施以及后续合规化指导。


3、授权经营主体身份在京投实例中,从北京市政府的授权情况来看,京投公司其实是拥有“业主”和“受托经营者”双重身份。作为“业主”,京投公司履行项目的构思、融资、市场推广、主要目标的确定、招标和合同谈判过程中涉及重大原则问题的决策以及项目方案审查、重要设备和材料的审查、合同价款变更、工期变更、方案变更等重大问题的管理和决策职责;作为“受托经营者”,京投公司履行业主项目经营管理职能,具体负责对受托地铁线路进行运营管理及广告、商贸、地下通信等经营活动,统一管理受托地铁线路的指挥调度系统,及以地铁相关资源开发为主的其他多角化业务等。


经授权后,京投公司既作为“业主”,又作为“受托经营者”,在行使权力和履行职责的过程中,可能存在采取市场化竞争方式使得运营利益最大化却受到业主身份制约的情况,那么理顺两个身份之间的关系,从双重身份的角度进行运营管理决策,同时合理设定政府对建设运营单位的绩效考核指标,显得尤为重要。


4、授权建设与委托建设的区别ABO模式中的授权建设是否属于行政授权?授权建设和委托建设又有何区别?若ABO模式授权属于行政授权,则从授权法律主体角度来看,授权权力仅来源于法律、法规和规章,即建设单位只有通过法律、法规和规章才能获得授权,其他所有方式的授权均只能视为委托。对于地方政府而言,地方性规章是由省、自治区、直辖市以及省、自治区人民政府所在地的市和经国务院批准的较大的市的人民政府根据法律和行政法规按照规定程序所制定,也就是说只有省、自治区、直辖市以及省会城市和经批准的较大城市才能采用行政授权。


从法律责任归属角度来看,授权模式下,被授权方以自己的名义实施所授予的权力,权力行使的结果(法律责任)直接为被授权方承受;委托模式下,受委托方只能以委托方的名义活动,其行为的结果(法律责任)仍然归属于委托方。两者的法律责任显然有较大区别


8、EOD(Ecology-OrientedDevelopment)模式


EOD(Ecology-OrientedDevelopment)模式是以生态保护和环境治理为基础,以特色产业运营为支撑,以区域综合开发为载体,采取产业链延伸、联合经营、组合开发等方式,推动收益性差的生态环境治理项目与收益较好的关联产业有效融合。

简单讲,基于项目实践的EOD模式,在帮助政府改善生态环境的同时,解决项目资金问题,不增加政府债务负担,实现自平衡。充分将绿色项目的经济效益与环境效益相结合,“绿水青山”与“金山银山”相统筹。

一句话,解决了“烧钱项目的缺钱困境”。

自十八大以后,我国生态文明的重要性被提到了前所未有的高度。

特别是以2015年国务院出台了两个重磅文件:《关于加快推进生态文明建设的意见》、《生态文明体制改革总体方案》为标志,叠加一系列配套制度。自此,我国完整的生态文明制度建设体系初见雏形,生态建设也拉开序幕。

但是,生态环保一直以来就是个花钱的事。在我国财政主要矛盾(刚性支出整张>财政收入增长)和经济发展与环境污染之间矛盾日益凸显的背景下,国家新常态下的生态环保事业,也面临着时代最大的困境:缺钱。


于是,基于项目实践的EOD模式应运而生。环境部从2018年即开始提出了EOD模式的倡议,时至今年,多部委陆续出台EOD相关政策,中央重视程度逐增。

9、TOD(Transit-Oriented-Development)模式


TOD是以轨道交通站点为中心,以400-800米(约5-10分钟步行路程)为半径,进行高密度开发,打造集工作、商业、文化、教育、居住等为一体的混合功能区,实现生产生活生态高度和谐统一。

总结:TOD作为一种集合高效、开放、共享、激活等特性的城市发展新模式,资源有效利用、解决“城市病”、产城融合发展等。相比起单纯地体上盖,更具有宏观引导性。


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