中国3G系统规模及投资预测

中国3G系统规模及投资预测段建甫王晓东2004年7月7日在2003年举行的“3G在中国”全球峰会中，信息产业部电信研究院公布了对中国3G市场和业务的预测数据，对我国3G许可证发放以后5-6年的3G用户的数量进行了分析和预测，如表1。表1我国分年度3G用户数量预测许可证发放后第一年第二年第三年第四年第五年第六年3G用户(低)10.731.469.4118.5158.7198.23G用户(高)13.142.593.7153.9208.8266.0用户的快速增长是以网络的先行为前提的。中国3G用户的巨大规模也预示了中国3G网络系统建设的巨大投资。本文将在中国3G用户预测的基础上对未来中国3G系统建设投资规模进行预测。一、3G用户分析为预测网络建设规模，首先需要预测不同业务类型用户的数量。由于网络建设是按照话音、电路型业务和分组型业务来测算，因此首先要将用户按话音、电路型和分组型进行分析预测。首先，所有的3G用户都属于话音业务用户。1其次，电路型数据业务的用户较少，主要为视频电话、在线音乐等业务。其中在线音乐业务被视为未来很有发展潜力的业务，根据调查，青年用户对在线音乐业务比较认同。但从网络发展的初期来看，由于网络使用费用的限制，实际使用用户比例应较低。最后，分组业务的使用者为移动企业网和移动互联网用户，根据我们的预测，到2010年，约20％左右的用户使用分组数据业务。根据分析，确定各类用户的数量如表2(由于网络建设一般采用用户预测的高方案，在此预测中也以高方案为准)。表2许可证发放后第一年第二年第三年第四年第五年第六年话音用户(百万)13.142.593.7153,9208.8266电路型数据用户数量(万)3211254209732014分组型数据用户数量(万)13111665207842396331为简化计算，本文中将电路型数据业务和分组型数据用户等效为普通话音用户，以便于计算用户的无线系统需求。假设：1、电路型数据业务用户的网络速率为64kbps；2、分组型数据业务用户的网络速率为128kbps，激活概率为10％；3、话音业务用户的速率为12．2kbps。2另外，由于各种业务在应用中的实际忙时并不相同，因此在合并用户时应适当考虑各种业务忙时的相关性。根据上述假设和分析，得出各年度的等效话音用户如表3。表3许可证发放后第一年第二年第三年第四年第五年第六年电路用户等效话音用户数(百万)0.120.985.5173979分组用户等效话音用户数(百万)0.110.925.3163l46话音用户(百万)13.142.593.7153.9208.8266所有用户等效话音用户数(百万)1344104187279392在计算无线规模和投资时，可采用所有用户等效话音用户计算；在计算分组系统投资时，需采用分组数据规模；其它计算时采用3G总用户规模，也就是3G话音用户规模计算。二、假设市场竞争环境我国移动通信的市场容量和发展潜力，为引入多家新移动运营商和发展3G提供了可能。当然，应谨慎确定3G许可证数量，避免过度竞争和资源浪费，同时保证每个运营商有适当的市场空间和市场压力。从频率实际利用的角度，我国3GFDD核心频段(6OMHz*2)宜平均分配给4个运营网络，即每个运营商为15MHz*2；3GTDD频率相对丰富，可满足多种分配和应用方式。TDD技术可以按照5MHz带宽的整数倍安排。初期分配5MHz频率，但各运营商之间应留3有保护带和业务扩展的余地。综合考虑，我国3G许可证的合理数量为：5—6张3G许可证，其中，FDD+TDD组合许可证4张，单独TDD许可证1-2张。获得FDD+TDD许可证的运营商如果选择WCDMA标准，必须捆绑采用TD-SCDMA系统，并按规定建设TD-SCDMA系统。单独发放3GTDD许可证，提供TD-SCDMA独立组网的机会，进一步支持和促进TD-SCDMA发展。获得单独TDD许可证的运营商初期可采用TSM系统作为过渡，应允许采用TSM／GSM双模终端在GSM网络中漫游，以后升级到LCRTD-SCDMA系统。根据许可证数量以及国内现有运营商的具体情况，最有可能和实力获得许可证的有中国移动、中国电信、中国网通和中国联通，其它运营商还不具备组建全国性移动网络的实力。具体分析各运营商的实际情况，假设3G许可证发放如下：中国移动、中国电信和中国网通：各得WCDMA+TD-SCDMA组合许可证中国联通：获单独CDMA2000和单独TDD两张许可证三、假设建网方式1．中国移动(1)许可证发放后即开始在全国范围内建设WCDMA网络，2005年中基本建成并开始放号；4(2)在建设WCDMA网络的同时，开始选择适当的地区和城市，有目的地进行TD-SCDMA系统的地区性网络建设，在这些地区获得成功后，逐步开始全国网络的建设2．中国电信和中国网通(1)在网络建设顺序上与中国移动相同，即先建WCDMA网，后建TD-SCDMA网；(2)在整体网络建设上可采取下面两种方式方式①双方各自建设自己独立的全国网络方式②中国电信和网通根据各自的优势，分别建设南北网络，并签署漫游协议。从短期来看，二者分别建设南北网络可以减少部分投资，但从长远角度考虑，二者各建设全国网络是必然的，因此在后面计算中按方式①考虑。3．中国联通(1)升级现有的CDMA网络，尽量在最短的时间内使之成为真正的3G网络，在时间上取得优势，以吸引高端用户；(2)选择适当的地区和城市，有目的地进行TD-SCDMA系统的地区性网络建设，在这些地区获得成功后，逐步开始全国网络的建设。5由于TD-SCDMA可采用GSM／WCDMA或CDMA核心网络设备，因此在建设TD-SCDMA网络时主要是无线设备的投资，在交换部分只是进行部分改造，投资不大。四、网络建设成本分析蜂窝移动通信网主要由无线网、交换网、支撑网(信令、同步、网管等)、传输网、局房及配套设施以及支撑系统(计费、营帐、客服等)等组成，所以网络建设所需的投资主要从这些方面进行分析。1．无线网无线网络的建设主要是解决覆盖与容量的问题，在网络建设初期应重点保证无线覆盖，中国联通的GSM网发展历程也很好地验证了这一点：从1994年～1998年，联通GSM网的建设只是在部分省份的部分地区进行，每年新增的用户只有几十万；从99年以后，随着网络覆盖范围建设规模的扩大、移动通信费用的下调，每年的新增用户达到了几百万。所以对于新的运营商来说，初期无线网建设需要的投资是非常巨大的，而且它的基站属于新建，在局房、电源、空调、铁塔等配套基础设施方面需要大量的资金，对我国这样一个地域辽阔的国家来说更是如此；而对于旧的运营商来说，它的网络经过多年的建设，室外覆盖问题基本解决，用于无线网部分的只是主设备投资，配套部分的投资只占很少比例。2．交换网6表4为中国联通和移动的交换机利用率，从表中可以看出，从全国范围来看交换机利用率的大小与运营商数量多少并没有直接的关系，而是与用户规模的大小有关：随着用户规模的增大交换机利用率也逐步提高。到2002年，我国两个运营商的交换机利用率已经达到了75％左右，为了满足新增用户的需求只需按这个利用率来配置交换网容量即可；而新运营商初期不可能按照那么高的利用率来配备交换容量，这样全国的交换机利用率肯定会有所降低。表41998年1999年2000年2001年四川联通32.1％41.7％61.3％65.1％中国联通52.9％55.6％63.2％68.2％四川移动55.6％56.2％58.2％51.9％中国移动51.2％56.3％67.4％65.5％至于长途汇接网，旧运营商的容量一般都比较富裕，但考虑到不同网络之间的互通性以及未来资费变化带来的网络压力，老运营商很可能新建3G的汇接局；而新的运营商要么是新建移动专用的长途汇接网，要么是利用原有的固定长话交换网。新建肯定是要增加投资，即使是利用原有的长途交换网也需要对它们进行改造，这也需要增加投资。3．支撑网信令网部分与长途汇接网的情况是一样的。7因为新运营商原有的固定同步网建设得比较完善，所以移动网的同步网可以利用原有的同步网。新运营商移动网的网管部分肯定要新建，这也会增加投资。4．传输网因为中国电信和中国网通的传输网在各自区域内比较完善，所以当他们运营移动网时传输部分可以利用自已原有的传输网；但如果这两个运营商是独立建设全国性网络，而他们在对方主营区域内没有自己的本地传输网，所以基站部分的传输需要租用或自建，这也将是一大笔资金。由于传输网部分的投资不好估算，所以我们在各假设环境下的分析中没有包括传输网所需的投资。5．局房及配套基础设施对于新的运营商，核心网络设备的放置都可以利用原有机房，但基站部分由于数量众多、分布零散，所以必须租用房子作为机房，同时相关的电源、空调、铁塔等配套设施都需要重新建设；而旧运营商的网络主要是在扩容，所以他们用于这方面的投资会比较少。6．支撑系统由于移动通信与固定通信的不同，在计费、营帐等支撑系统方面新的运营商都需要新建。五、定量分析模型8除联通CDMA2000可以通过现有CDMA网络升级外，其它运营商在建设3G网络时必然要新建全部网络，在此我们主要是参考联通CDMA网络建设的情况来进行类比。联通CDMA网络这几期的大概投资情况如表5所示。表52001年2002年2003年网络新增规模（万用户）131417621934网络到达规模(万用户)151432765210总投资(万元)256324431669303747072#汇接交换设备12509116529742#端局交换设备(包括HLR)7326619824571078361#No．7信令设备109731320411669#分组系统设备19337131362221652#智能网SCP设备639997679069865#配套传输设备300000191975554129#基站设备120992117242901656854#网管设备888443520052800#计费设备12500092000六、投资计算9根据联通的投资分析，无线及配套部分单用户投资在1000元左右；交换部分单用户投资在600元左右；其它部分在200-300元左右。根据该投资数据，分析各年度各运营商用户的增长情况以及网络利用情况，得出各年度不同运营商的投资如表6。表6许可证发放后第一年第二年第三年第四年第五年第六年总计占总投资比例中国联通166.01314107.8198.0161.6164.0928.814.6％中国移动304.9270.3308.0425.4397.1403.72109.433.2％新运营商536.2488.34139383.8289.6268.12379.937.4％TDD投资9.1401100.5236.0307.6248.4941.714.8％合计1016.2930.0930.21243.21155.91084.16359.7七、结语中国的3G发展孕育了巨大的商机，其一举一动也牵动着全球3G的发展。6000多亿元的系统投资规模，将极大地影响着未来全球3G系统提供商的市场地位。而中国拥有自主知识产权的TDD模式占有约15％的系统市场规模，也将极大地壮大中国民族通信制造业的发展。3G系统投资只是未来3G产业链中的一环，更加巨大的是3G用户终端和增值业务市场。所以，中国3G的发展，已经超出了单纯通信行业的范畴，它将对中国经济的发展产生深远的影响。正是基于这几点的考虑，信息产业部在第一阶段成功地进行了3G系统测试的基础上10，正在紧锣密鼓地进行第二阶段的3G外场测试，其规模是前所未有的，其结果对中国以及世界3G产业的发展都将产生深远的影响。11