積極開展城市規(guī)劃和建設(shè),充分考慮到5G無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃建設(shè)
隨著“互聯(lián)網(wǎng) ”“智慧城市”“寬帶中國”等戰(zhàn)略的落地和實施,無線通信基礎(chǔ)設(shè)施如何與城市規(guī)劃相結(jié)合,實現(xiàn)資源合理分配的重要性日漸提升。
現(xiàn)代化城市發(fā)展中,傳統(tǒng)通信運營商建設(shè)短板正在不斷暴露,如基站建設(shè)不合理、通信建設(shè)程序不完善、塔形塔位與城市環(huán)境缺少銜接、通信基站建設(shè)缺少前瞻性等,5G通信時代的來臨,促使這些問題更加突出,傳統(tǒng)通信運營商的壓力日漸增大。因而,如何將5G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與城市規(guī)劃相結(jié)合,將5G網(wǎng)絡(luò)同城鄉(xiāng)土地規(guī)劃、道路規(guī)劃以及其他規(guī)劃良好銜接,細化各空間的資源建設(shè)要求,提升綜合效益成為業(yè)界關(guān)注和探索的焦點。
城市規(guī)劃的新常態(tài)
面對5G時代的來臨,城市規(guī)劃應(yīng)主要需要考慮土地布局規(guī)劃、用地密度分區(qū)和組團區(qū)域密度三大方面,讓無線通信基礎(chǔ)設(shè)施與城市規(guī)劃更好地結(jié)合。
土地布局的規(guī)劃
在城市土地的規(guī)劃中,應(yīng)當首先做好區(qū)域內(nèi)全部組團的有效統(tǒng)計,劃分為舊城區(qū)與新城區(qū)兩大塊,同時細化分析區(qū)域單元中的各項功能定位。其中舊城區(qū)應(yīng)當重點突出文化保護、居民居住的功能,新城區(qū)則主要負責居住、文體活動等重要功能。
用地密度分區(qū)
將某市的主城區(qū)按照功能不同劃分成不同單元,結(jié)合城市的總體性規(guī)劃,劃分市區(qū)的用地密度區(qū)域,具體為密集市區(qū)、普通市區(qū)、市郊區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村以及限建區(qū)6類。
密集市區(qū):這類區(qū)域為城市功能中心的集聚區(qū),隨著城市化進程的深入推進,這部分區(qū)域的基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)完備,功能更加突出和集中,是城市的主要集聚地,并發(fā)展成為該城市的功能核心區(qū)域。
普通市區(qū):這類區(qū)域主要存在于城市的中心區(qū)域周邊,與公共服務(wù)設(shè)施、市政設(shè)施等緊密連接,其主要處于地區(qū)開闊區(qū)域,承接城市中心和傳統(tǒng)功能中心,是城市重要的生產(chǎn)發(fā)展區(qū)域。
市郊區(qū):包括防護綠地、街頭綠地、公共設(shè)施用地、倉儲用地、貨運交通樞紐、城市工業(yè)用地等。
鄉(xiāng)鎮(zhèn):這一區(qū)域與城市的功能區(qū)并不銜接,其功能也只是為本鎮(zhèn)提供服務(wù),處于規(guī)劃區(qū)的外圍。
農(nóng)村:鄉(xiāng)村區(qū)域依然以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主要功能,不參與城市規(guī)劃。
組團區(qū)域密度
根據(jù)組團密度的經(jīng)濟情況、人口數(shù)量、通信用戶的發(fā)展態(tài)勢、未來經(jīng)濟發(fā)展情況、人口增長數(shù)量的預(yù)測等要素,對組團的區(qū)域密度進行劃分,將舊城區(qū)劃分到密集市區(qū)中,新城區(qū)劃分到普通市區(qū)中。
針對以上城市劃分情況,規(guī)劃者應(yīng)對各區(qū)域的通信需求做出精準預(yù)測,并確定基站的建設(shè)規(guī)模、具體位置、設(shè)施投入等,定量規(guī)劃通信的基礎(chǔ)性設(shè)施,并對設(shè)施建設(shè)進行合理指導(dǎo)和規(guī)劃,以保障通信事業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。
城市規(guī)劃的新常態(tài)
城市規(guī)劃是基于城市的地理環(huán)境、人文條件、經(jīng)濟發(fā)展狀況等客觀條件制定適宜城市整體發(fā)展的計劃,并對城市的空間布局、土地利用、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等進行綜合部署和統(tǒng)籌安排的綜合性的工作。近年來,因信息通信在經(jīng)濟活動中的地位逐年提升,信息通信基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃建設(shè)也已逐步納入到城市規(guī)劃之中,其在城市規(guī)劃中的重要性不言而喻。5G時代的到來,將真正實現(xiàn)“萬物互聯(lián)”,締造出規(guī)??涨暗慕?jīng)濟效益,成為城市經(jīng)濟發(fā)展的主要驅(qū)動力,所以在城市規(guī)劃中需要進一步提升信息通信基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃的重要性和前瞻性。
5G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的重點
適應(yīng)現(xiàn)代城市發(fā)展需要,5G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)重點考慮移動通信的需求預(yù)測、鏈路預(yù)算分析結(jié)果、社會與經(jīng)濟效益三大方面。
移動通信的需求預(yù)測
通信預(yù)測的基礎(chǔ)是人口數(shù)量,用戶的規(guī)模同人口數(shù)量密不可分,因此在對5G網(wǎng)絡(luò)做出規(guī)劃時,應(yīng)當首先考慮到該區(qū)域內(nèi)人口數(shù)量及其增長態(tài)勢。使用普及率方法預(yù)測具體人口數(shù),并根據(jù)電話普及率和移動運營商的市場規(guī)模數(shù)據(jù)預(yù)測用戶規(guī)模。
同時,通過移動電話的普及率做出預(yù)測基礎(chǔ),考慮到該區(qū)域在規(guī)劃期間內(nèi)通信的發(fā)展態(tài)勢,一人可能擁有多部手機的情況,還需考慮用戶需求的變化、移動通信技術(shù)、用戶所選擇的運營商、通信資費的調(diào)整、數(shù)據(jù)用戶的增加等因素做出具體預(yù)測。
值得注意的是,由于用戶的移動特點,各區(qū)域間人口的流動、漫游,因此在預(yù)測用戶時,還需要考慮到用戶移動特點所造成的冗余度。
鏈路預(yù)算分析結(jié)果
基站建設(shè)中,關(guān)于覆蓋規(guī)劃范圍這一問題,需充分考慮到傳播中各項路徑所出現(xiàn)的損耗、鏈路覆蓋與平衡等要素,確定每一基站最大限度的覆蓋面,并基于此估算出區(qū)域內(nèi)覆蓋的最小基站數(shù)。準確計算基站覆蓋面需使用鏈路計算這一方法。城市的快節(jié)奏發(fā)展,使得城市建筑、組團用戶的分布存在一定變化,因此需根據(jù)不同規(guī)劃時期來靈活設(shè)置網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),除了需滿足用戶的需求容量外,還需要實現(xiàn)區(qū)域普通覆蓋的功能。5G無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃目標,根據(jù)不同運營商的頻段、制式,結(jié)合所計算出的鏈路預(yù)算,充分考慮到區(qū)域覆蓋深度與廣度,合理確定各基站之間的間距。
社會與經(jīng)濟效益
通過合理規(guī)劃,城市新增多個站點,大幅節(jié)省了租賃面積和實際用地面積。由于5G無線網(wǎng)絡(luò)與城市規(guī)劃一同進行,因此也減少了基礎(chǔ)設(shè)施的相關(guān)建設(shè),減少了建設(shè)用地,大大節(jié)省了成本支出。
獨有的網(wǎng)絡(luò)特點
自4G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃引入異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)概念以來,整個移動通信網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出多制式融合的大趨勢,5G無線網(wǎng)絡(luò)的加入將使移動通信網(wǎng)絡(luò)成為一個超密集的集約型異構(gòu)網(wǎng)絡(luò),站址資源更加緊張,網(wǎng)絡(luò)部署將更加困難。所以在5G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的各個階段,不能完全照搬4G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的思路,應(yīng)結(jié)合5G高頻率、高容量、更小覆蓋半徑的技術(shù)特點,摸索出5G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的特殊模型。
在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃前期,考慮5G網(wǎng)絡(luò)的高容量特點,容量將不再是5G規(guī)劃的瓶頸,而以最少站址解決最多連接的問題將是5G規(guī)劃的重中之重,所以需要將網(wǎng)絡(luò)進行切片化,傳統(tǒng)覆蓋場景再細分為子場景,有針對性地進行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,并以商務(wù)辦公區(qū)、密集住宅區(qū)、高鐵、地鐵等大連接場景為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)重點,做到高度集約化,提高社會與經(jīng)濟效益。
同時,隨著5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展壯大,連接數(shù)與日俱增,中期的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方向?qū)⒁悦芗鞘械膹V度覆蓋和特殊子場景的深度覆蓋為主,在重點考慮業(yè)務(wù)預(yù)測和覆蓋規(guī)劃的同時,容量規(guī)劃也應(yīng)提上日程。后期的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)結(jié)合當?shù)?G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展狀況,在繼續(xù)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和補盲的同時,從技術(shù)、效益等多方面考慮,適當進行網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地理性延伸。5G網(wǎng)絡(luò)與城市規(guī)劃的深度匹配
5G制式工作頻段更高,基站覆蓋半徑更小,用于覆蓋的基站數(shù)量將更多更密集,在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和建設(shè)時更應(yīng)注重與城市規(guī)劃各場景和功能區(qū)域的深度匹配與結(jié)合。
城市重大基礎(chǔ)設(shè)施
城市重大基礎(chǔ)設(shè)施是城市社會經(jīng)濟發(fā)展、人居環(huán)境改善、公共服務(wù)提升和城市安全運轉(zhuǎn)的基本保障,而移動通信網(wǎng)絡(luò)則是以上發(fā)展目標的重要驅(qū)動力。5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)緊跟各地城市規(guī)劃和重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)考慮遠期需求,5G站址、配套設(shè)施要同步納入城市規(guī)劃,結(jié)合基礎(chǔ)設(shè)施場景與風(fēng)貌,與其他信息通信設(shè)施共建共享,使其功能完備,環(huán)境和諧。
新建住宅小區(qū)及商住樓
5G基站頻率高,基站覆蓋范圍小,住宅小區(qū)及商住樓周邊塔站將難以保證優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量,在4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時大量使用的小基站將廣泛應(yīng)用于5G網(wǎng)絡(luò)中。小基站體積小,安裝方便,可滿足密集組網(wǎng)、快速建設(shè)等需求。
開發(fā)商在樓宇建筑設(shè)計時應(yīng)考慮預(yù)留5G小基站部署所需的管道、電力和設(shè)備承載設(shè)施,網(wǎng)絡(luò)運營商共享資源,按需建設(shè),既不破壞建筑原有風(fēng)貌,又能實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)質(zhì)覆蓋。同時,考慮到5G網(wǎng)絡(luò)作為移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的主要承載體,其發(fā)展地位逐漸提高,建議相關(guān)部門能夠予以法律保護。
城市街區(qū)、廣場等
此類場景既要充分考慮到現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)站址的利舊,又要考慮新建站址規(guī)劃,新建站址的選址和協(xié)調(diào)一直以來都是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與建設(shè)的瓶頸,而與城市規(guī)劃協(xié)調(diào)同步,與社會公共資源的共建共享將是5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的重點。
5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)重點考慮現(xiàn)有社會公共資源和已納入城市規(guī)劃的社會公共資源的充分利用。對于現(xiàn)有社會公共資源,很多城市已經(jīng)從政策上鼓勵社會公共資源的開放,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)以最大化利用為主要原則,以改造和替換為總體思路,對于已納入城市規(guī)劃的社會公共資源,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時應(yīng)充分考慮其在城市規(guī)劃中的功能,采用多桿合一、共建共享的規(guī)劃思路,整合信息設(shè)施功能,減少建設(shè)用地,提升城市形象和社會經(jīng)濟效益。
總工點評
在積極開展城市規(guī)劃和建設(shè)的過程中,必須充分考慮到5G無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃建設(shè),為提升城市的信息化水平而努力,統(tǒng)籌考慮當前以及將來通信網(wǎng)絡(luò)的情況,結(jié)合城市總體規(guī)劃、通信用戶規(guī)模、城市信息設(shè)施的建設(shè)等,制定出移動基站的改造和升級方案。