5G网络如何共建共享？

近日，广电和移动的 5G 网络共建共享协议签订，700M 这个“黄金频段”的建设方式终于尘埃落定。

早在一年多前，中国电信和联通就已决定 5G 共建共享，共同建设 3.5GHz 网络，充分发挥双方在该频段上大带宽的优势。

至此，中国 4 家运营商在 5G 网络建设中已形成了两大阵营。

电信和联通拥有中频 3.5GHz 200M 带宽，加上 2.1G 45M 带宽；移动和广电则拥有 700MHz 上 30M 带宽，以及 2.6GHz 上的 160M 带宽和 4.9GHz 上的 160M 带宽，高中低频配齐。

下文，蜉蝣君将解析共建共享背后的原理。

什么是网络共享？

通常来说，通信设备硬件本身的价格不便宜，再加上站点建设施工，后续的的运营维护，对运营商而言更是投入巨大，花钱如流水，赚钱如抽丝。这不 4G 刚建了没几年，当初的投资初见成效，现在又面临 5G 网络建设的大笔支出，并且 5G 的杀手级应用还有待探索，投资回报率不明。因此，越来越多的运营商考虑使用“网络共享”的方式来建网，几家共享网络基础设施，分摊成本，快速提供服务，互惠互利，抱团取暖！网络共享是怎么做到共享基站的呢？要知道网络共享只是共享网络，不是共享用户，肯定要做到用户无感知。那么问题来了，手机又怎么区分各个运营商的网络呢？

这一切都要从PLMN说起。PLMN 的全称是 Public Land Mobile Network，也就是公共陆地移动网络，说人话就是由基站，核心网等设备组成的，能让手机打电话，上网的网络。PLMN 由移动国家码（MCC，Mobile Country Code）和移动网络码（MNC，Mobile Network Code）这两部分组成。一组 MCC+MNC 就唯一标识了一张网络。中国的移动国家码是 460，移动网络码为两位数字，从 00 开始。举例来说，中国移动的移动网络码有两个，是 00 和 02。中国联通的是 01，中国电信的是 03。用 46001 这五位数字就能在全球唯一标识中国联通的网络了。由此可见，手机要识别哪家的网络，最关键的就是识别 PLMN。因此要提供服务，每个小区都必须不断地广播 PLMN 号，让手机接入正确的无线网络，再连接到对应的核心网和提供服务。想象一下，如果联通用户试图接入电信的网络，如果没有漫游的话，唯一的结果就是鉴权不通过，被判定为非法用户，拒绝接入。

网络共享的实现方式根据共享程度的不同，网络共享分为以下 5 种：漫游，站址共享，MORAN，MOCN和GWCN这五种方式。第一种：漫游在这种方式下，有一个运营商完全没有实体网络，小区，基站，核心网都租用别人的，自己只需要建设用户管理和业务平台就行。

这种方式虽说不用费劲建网，还可以借助迅速别人的成熟网络迅速开展业务，但是资源的使用优先级必然靠后，没有任何网络自主权。

因此，漫游通常来说只是权宜之计，建设自己的网络才是掌控命运的不二选择，哪怕是共建共享。第二种：站址共享在这种方式下，两个运营商只共享物理站址，包括：机房，铁塔，电源，天馈系统等系统。

在中国，这部分基础设施是由中国铁塔公司负责的，然后提供给三大运营商。也就是说，站址共享是默认支持的。这就是中国铁塔存在的意义：资源共享，减少重复投资。

第三种：MORAN (Multi-Operator Radio Access Network)

这种方式的共享比站址共享更近了一步，把无线接入网的主设备——基站也共享了。虽然共享，但是程度还不彻底，只共享基站内部和无线接入资源无关的模块，而最关键的部分：小区和频点，仍然各用各的，各行其是。

因此，对手机来说，MORAN 的表现和不进行共享是一样的，由于各个运营商的小区独立，它们各自在各自的小区广播中发送自身的 PLMN 编码，手机按自己的网络进行接入即可。所以，MORAN 的实现比较简单，也不需要标准制定组织 3GPP 对其进行额外的标准化。第四种：MOCN (Multi-Operator Core Network)这种方式的共享又比 MORAN 更近了一步，不但共享了无线接入网的主设备——基站硬件本身，还把基站内部和无线接入资源相关最关键的模块：小区和频点也共享了。也就是说，多个网络共享的运营商将共用小区和频谱。

那么这个小区到底属于谁呢？这就需要在小区广播中同时发送参与共享的所有运营商的 PLMN 码，手机按自己的服务网络的 PLMN 进行接入。这一过程涉及到小区和手机之间的信息交互，因此需要 3GPP 对其进行标准化。于此同时，基站侧同样也要做大量工作：同一小区内的各个运营商之间的资源怎么分配？谁的优先级高？拥塞了怎么处理？这需要多方协商才能确定，是一个比较复杂的过程。

如上图所示，空口无线资源的分配大体有四种策略：静态分配、半静态分配、资源池以及过盈分配（Overbooking）。

静态分配：共享的运营商按照固定的比例来分配资源，比如运营商 A 占 60%，运营商 B 占 20%。那如果运营商 B 的网络拥塞了，而运营商 A 还有资源空闲了该怎么办？对不起，资源就是这么分的，拥塞了也不能用别人的，就是这么简单粗暴。半静态分配：资源总共就那么多，先拿出一部分作为共享资源大家一起用，剩下的还是按照固定的比例来分配，比如运营商 A 和运营商 B 各自固定分 40%的资源，剩下的 20%共享使用，谁的业务多谁先占用。半静态分配比静态分配灵活一些。

资源池：各运营商完全共享资源，没有任何保留，资源完全是按照业务量的多少，先占先得，用完释放。这种方式虽然灵活，但在实际分配实现上需要充分考虑公平性，避免饿死一家撑死一家这样局面的出现。过盈分配（也叫 Overbooking）：这种分配方式是基于固定分配的。我们再来重新审视这个问题：如果运营商 B 的网络拥塞了，而运营商 A 还有资源空闲了该怎么办？在固定分配方式下这个问题是无解的，那么我们变通一下，既然你运营商 A 的资源还有空闲，那么临时让运营商 B 用一下不是大家都好么？也就是说，有一段资源虽然是固定分配的，但在空闲时还可以临时借给别人用，自己要用了可以随时拿回来。第五种：GWCN(Gateway Core Network)这种方式的共享又比 MOCN 更近了一步，不但共享了无线接入网的主设备——基站硬件和无线接入资源相关最关键的模块：小区和频点，连核心网的部分网元也共享了。

对于无线侧来说，GWCN 的表现和 MOCN 一样，都需要考虑基站内部的资源分配和管理问题。对于核心网来说，共享的网元也需要考虑容量的分配，除此之外，作为用户管理的 HSS 是核心网中的核心，不进行共享，高层的业务平台具体运营商的业务具有差异性，也不进行共享。对于 MORAN，MOCN 和 GWCN 这三种方式，由于共享了基站设备，必然涉及到容量和性能的规划，参数的修改等问题。

既然大家都要网络共享了，这些实际操作上的问题都是在网管上配置的，网管该怎么操作呢？这里再引入两个概念，用于对共享的运营商做个区分。通常情况下，实际花钱建设网络，并把网络共享出去的运营商叫做“主建运营商”，而自己不建设网络，租赁别人网络的运营商叫做“租赁运营商”。显然，主建运营商作为网络的所有者，理所应当地拥有全部的网管权限，而租赁运营商就只能得到有限的权限，只能修改，查看和自己网络相关的参数。

或者，为了避免参与共享的运营商相互之间的推诿扯皮，提高网络运维效率，他们还可以共同出资成立一家合资运维公司，负责共享网络的规划，部署，运营和维护，如下图所示。

上面这些网络共享的模式是通用的，适用于从 2G 到 5G 的各种技术。但是在部署 5G 时，各个运营商在共建共享时，还需要从实际出发，制定对双方最有利的策略。

电信和联通，移动和广电怎样共建共享？电信和联通的共建共享在 2019 年 9 月，中国联通和电信宣布进行共建共享。我们不妨炒炒冷饭，从技术的角度来看看这份协议书上到底说了些什么：1、中国联通和电信在全国范围内合作共建一张 5G 接入网，双方按照划定区域来分区建设。2、在各自的 5G 建设区域内，谁建设，就由谁投资，维护并承担网络运营成本。3、双方的 5G 频谱资源共享。4、核心网各自独立建设，不进行共享。从这些只言片语中，我们可以大致窥见这张 5G 接入网的概貌。通过前面介绍的 5G 网络共享的基本方程式，代入上面 4 个问题即可得到答案。

首先，联通和电信两家是分区建设，谁建设，就由谁投资，维护并承担网络运营成本。这一点表明了两家各只需建设一半的 5G 基站，并互相把自己建设的站点共享给对方，站点的运维全部由主建方代理。然后，双方的 5G 频谱资源共享，核心网独立建设，不进行共享。由于联通和电信的 5G 频谱各有 100MHz 且紧挨着，且在 3.5G 频谱上最大的载波带宽就是 100MHz，因此采用 MOCN 的方式建网，部署两个共享的 100MHz 的 5G 载波。移动和广电的共建共享时隔一年多，在 2021 年 1 月 26 日，中国广电和中国移动在北京签署“5G 战略”合作协议，也正式启动了 700MHz 5G 网络的共建共享。双方的协议内容总结如下：1、双方 1:1 的出资比例建 700MHz 网络，双方都有权充分使用。2、700MHz 网络的传输等承载网由中移动提供，广电有偿付费使用。3、5G 方面中移动提供 2.6GHz，有偿给广电使用。

4、2G 和 4G 网络，中移动有偿提供给广电使用。5、网络运维、优化、巡检、故障处理等等全部由中移动包了，广电只出钱就可以了。广电出 700M 频段，出一半 700MHz 建设费用，其它都不管，有权使用中国移动的全部移动网络，但是需要付费。双方的合作协议共 10 年，分为两个阶段：2021 年是第一阶段，后面的 2022 年到 2031 年为第二阶段。在第一阶段，移动将把自己的 2G，4G 网络，以及刚刚建成的 2.6GHz 的 5G 网络共享给广电，通过漫游共享的方式接入。

此时的广电没有网络，相当于虚拟运营商。到了第二阶段，700M 网络已初步建成，广电和移动通过 MOCN 的方式进行共享，用来做 5G 基础覆盖。同时，移动的 2.6GHz 网络也通过 MOCN 的方式持续和广电共享。也就是说，这个时候广电和移动的 5G 网络都是由 700M 和 2.6GHz 这两个频段组成的，后续还有 4.9GHz 也可以共建共享，高中低频兼具，覆盖和容量兼顾。5G 的频段网络建设投资大，周期长，加之联通和电信的频谱接近，移动和广电各取所需，合则两利，斗则俱伤。这两大集团进行 5G 网络共建共享，对双方而言都十分有利。至于吃瓜群众是否能享受到更快的网速和更好的服务，就要看在后面这两大集团能否交上令人满意的答卷了。