5g fwa机会：使用中频带加毫米波的5g fwa网络的tcost模型

5g fwa机遇一个适用于使用中频带加毫米波的5G FWA网络的TCO模型 gsma是一个全球性组织，致力于统一移动生态系统，以发现、开发并交付支撑积极商业环境和社会变革的基础性创新。我们的愿景是释放连接的全面力量，使人们、产业和社会蓬勃发展。代表移动运营商和移动生态系统及相邻行业的组织，gsma为其成员通过三大核心支柱提供价值：为善而连接、产业服务与解决方案，以及拓展业务。这些活动包括推动政策、应对当今最大的社会挑战、奠定使移动通信得以运作的技术和互操作性基础，并提供世界最大的平台，在mwc和m360系列活动中汇聚移动生态系统。 GSMA Intelligence是全球移动运营商数据、分析和预测的权威来源，也是权威行业报告和研究的发布者。我们的数据涵盖了全球每个国家的所有运营商集团、网络和MVNO——从阿富汗到津巴布韦。它是目前最准确、最完整的行业指标集，包含数千万个独立数据点，每日更新。 gsma Intelligence为领先的运营商、供应商、监管机构、金融机构和第三方行业参与者所信赖，以支持战略决策和长期投资规划。这些数据被用作行业参考基准，并经常被媒体和行业自身引用。 我们邀请您访问gsma.com了解更多信息 我们的分析师和专家团队针对一系列行业主题定期产出具有思想领导力的研究报告。 在推特上关注GSMA：@GSMA www.gsmaintelligence.com info@gsmaintelligence.com @GSMAi 2022年3月发布 作者 费德里科·阿格诺莱托，资深经济学家豪·卡斯特尔斯，经济分析主管 © 2022 – GSMA Intelligence。这项研究和资料由GSMA Intelligence准备，感谢高通技术股份有限公司的赞助。当第三方使用或依赖本资料时，GSMA Intelligence不对其准确性负责。GSMA Intelligence对所来源或提供的信息中的错误及其对任何分析、建议或建议的影响概不负责。本报告的全文，包括其中包含的任何分析，完全由GSMA Intelligence进行。高通技术并未撰写本项研究，也未进行其中包含的任何分析。 内容 2527381 TCO模型4 结论 13执行摘要主要结果灵敏度 执行摘要 关于这项研究 这是第三份研究报告，该系列报告考察了在何种条件下，5G固定无线接入（FWA）可以作为一种具有成本效益的方式提供宽带服务（下载速度至少为100 Mbps），并与替代的有线技术以及根据不同的部署策略进行比较。 一个主要通过毫米波频谱实现的5G FWA网络，在某些情况下作为FTTH的一种具有成本效益的替代方案，特别是在现有可以共享或租用的地下或架空基础设施中无法部署光纤电缆的地方。我们还发现，使用新的高功率室内CPE解决方案和室外天线可以在城市和郊区显著提高成本节约。 在第一份报告中报告，我们概述了全球固定宽带市场、所使用的技术以及5G FWA网络的最新发展。我们还概述了每种技术的成本驱动因素以及我们用于指导我们发现的独特总拥有成本（TCO）模型。 在第二份报告中报告显示，我们发现在中频段持有方面受到约束的移动运营商可以考虑 在整个研究系列中，我们利用独特的TCO模型来建立在何种条件下部署5G FWA可以成为一种具有成本效益的连接选项。我们关注三个地理区域（欧洲、美国和拉丁美洲）在10年的时间跨度内，这些建立在真实世界的表面积和人口、建筑和道路密度数据之上的区域类型包括一个城市区域、一个郊区和一个乡村小镇。在这里，我们研究了一种涉及利用现有基础设施和中频段频谱来实现覆盖和容量的部署策略，以及将毫米波频谱用作在流量需求超过供给的区域中的附加容量层。我们将此称为5G中频段加毫米波FWA网络。 在本报告中，我们关注一个拥有现有5G移动网络并提供服务的移动运营商，该运营商拥有在3.5 GHz频段用于5G服务的100 MHz中频段频谱，以及在26-28 GHz频段内的400 MHz毫米波频谱。世界各地有多个运营商处于这种情况，例如日本。1,芬兰2以及美国。3其他国家也将加入它们的行列，随着更多中频段频谱被分配给5G服务（例如在3.5GHz和6GHz频段），以及毫米波频谱持续被分配。 主要发现 在我们的基准案例中，我们发现，与运营商需要建设空中或地下光纤基础设施的FTTH相比，5G中频带加毫米波FWA网络可以带来显著的成本节约。在几种情况下，当光纤电缆可以使用现有管道或电杆部署时，这也是一种经济高效的替代方案，这些管道或电杆可以共享或租用。因此，欧洲、美国和拉丁美洲的移动运营商，如果希望提供新的固定服务或计划在这些地区升级现有基础设施，可以考虑将5G FWA视为城市地区、郊区和农村城镇中FTTH的一种灵活且经济高效的替代方案。 运营商。如果这些可以被共享或租赁，拉丁美洲的成本节约可达30%，欧洲可达20%。 • 在缺乏现有光纤基础设施可供共享或租赁的城市地区，5G中带加毫米波也是具有成本效益的。在这种情况下，根据地区不同，预计成本节约可达45%。在有现有地下光纤基础设施可供共享或租赁的城市地区，它也可以比FTTH便宜10-15%。 拥有200 MHz中频段频谱和800 MHz毫米波频谱的运营商，计划在欧洲和美国城市及郊区部署5G中频段加毫米波FWA，当流量需求非常高时，可以预期成本节约提升10-15个百分点。类似地，拥有200 MHz中频段和400 MHz毫米波频谱，或100 MHz中频段和800 MHz毫米波频谱的运营商，可以预期成本节约提升5-10个百分点。 • 在农村城镇，当运营商无法租用或共享光纤基础设施时，5G 中频段加毫米波 FWA 可节省高达 80% 的成本。基础设施可租用或共享的地区，在欧洲可节省高达 10%，在美国可节省高达 20%，在拉丁美洲可节省高达 30%。 • 在欧洲、美国和拉丁美洲的郊区，5G中频加上毫米波FWA可以比FTTH（需要新建管道或电杆）节省高达70%的成本。 图1 在本报告和先前研究中，我们关注一个拥有现有5g移动网络的移动运营商，并根据不同的频谱配置，考察5g fwa在何种条件下可以成为有线技术的成本效益替代方案。在下一份报告中，我们将从没有移动基础设施、正在考虑不同固定宽带部署策略（包括5g fwa）的互联网服务提供商的角度，研究5g fwa的经济性。 在我们的模型中，我们假设运营商利用中频段频谱进行覆盖和容量，并将毫米波频谱作为附加容量层，在中频段频谱无法满足流量需求的地方补充中频段频谱。当流量需求超过供给时，我们假设运营商将部署支持毫米波的站点以提供额外容量，而不是部署更多的中频段站点或获取更多的中频段频谱。在以往的研究中4我们发现，与仅使用中频段的5G FWA网络相比，这种部署策略在许多情况下是具有成本效益的。 部署模式的选择取决于每个地方的具体因素。在乡村地区和一些郊区，可能没有可以共享或租用的管道或电杆。某些地形可能会使挖掘成本过高，而架空部署不如地下部署可靠，因为它会将电缆暴露于外部力量之下；容易遭受恶劣气候事件影响的地区不适合这种类型的部署。最后，运营商的选择通常受到当地政府的限制，而当地政府通常会偏爱某种部署类型而不是另一种。 我们根据不同的部署模式（按成本递增顺序）将此部署策略的总拥有成本（TCO）与FTTH的总拥有成本（TCO）进行评估： • 管道——租赁：光纤电缆在从公用事业供应商或地方政府租赁的现有管道中地下铺设 • 空中布线——租用：使用从公用事业供应商或地方政府租用的现有电线杆将光纤电缆架设在地面上 • 空中架设 - 自有：光纤电缆架设于地面，杆塔由运营商建造 • 管道——自有：光纤电缆部署在地下管道中，管道由运营商部署和拥有。 我们发现，在许多情况下，5G中频带加毫米波FWA网络相对于FTTH具有成本效益。 在光纤电缆可以部署在可共享或租用的管道或电杆中时，FTTH的总体拥有成本（TCO）显著低于运营商必须自行建设的情况。在前一种情况下，我们假设运营商将承担购买和敷设光纤电缆的成本，以及连接每个用户点到配电网相关的成本，包括用户终端（CPE）、光网络终端（ONT）以及用户点到户布线的成本。在人口密集地区，后者占FTTH TCO的显著份额。假设在这些地区可以避免户内布线，5 ftth将比5g中频加毫米波fw在欧洲、美国和拉丁美洲的城区以及美国的郊区更具成本效益。 在农村城镇，当运营商需要利用他们自己的地上或地下基础设施部署光纤电缆，并且可以部署在现有的、可以共享或租赁的管道或电杆上时，它可以节省可观的成本。 在郊区，运营商需要挖沟和建设管道的地区，即使在市场份额和忙时份额很高的情况下，这也是一项经济高效的选择。在空中部署模式下，它也能实现成本节约，并且在欧洲和拉丁美洲，现有地下或地面基础设施可以共享或租用。 同样地，在城市地区，当底层光纤基础设施无法共享或租用时，它也能带来显著的成本节约。当可以共享或租用时，在流量需求适中的情况下，它是具有成本效益的。 3 敏感性 在我们模型中，5G网络所能带来的成本节约的精确值取决于几个因素，包括： • 光谱归属 • 性能要求 • 交通 • 民用工程成本 交通 ftth通常可以支持比5g fwa更多的流量，使得后者在最高流量需求场景下与ftth相比成本效益较低。在我们的模型中，在其他条件相同的情况下，更高的流量需求会在中频层产生容量缺口，因此需要额外的毫米波站点来填补这些缺口。高流量水平的影响比我们之前研究的5g毫米波fwa网络要大，因为毫米波频段可以支持比中频段多得多的流量。 表1显示了在5G中频带加毫米波FWA网络在农村城镇、城市地区和郊区在欧洲、美国和拉丁美洲的成本效益的市场份额和忙时份额水平。在基准数据消耗增长和20%忙时份额的情况下，我们发现5G中频带加毫米波FWA如下： • 纤维光缆需要部署在运营商建设的管道或电杆中时，在乡镇和郊区，市场份额低于50%是具有成本效益的，在城市地区，市场份额低于20%是具有成本效益的。 在模型中，交通需求由数据消耗、交通的忙时份额和运营商市场份额驱动。在我们的基准情况下，我们假设数据消耗继续按照过去的增长率增长（“基准数据消耗增长”）6)；我们在该时期结束时设定一个目标市场份额为30%；并且我们假设住宅客户的交通高峰时段份额占全天总交通量的10%。保持数据消耗增长不变，交通高峰时段份额和运营商市场份额越高，5G FWA成本节约越低，因为需要部署更多的毫米波基站来支持网络中更高的流量水平。 • 如果光纤电缆可以使用现有的可以共享或租用的电线杆空投，那么在农村城镇中是具有成本效益的，其中拉丁美洲和欧洲的市场份额低于50%，美国的低于40%。在郊区，其中拉丁美洲的市场份额低于50%，欧洲的市场份额低于40%，美国的低于20%，它是具有成本效益的。在城市地区，其中拉丁美洲的市场份额低于50%，欧洲和美国的低于20%，它是具有成本效益的。 • 最后，如果光纤电缆可以部署在可共享或租赁的地下管道中，那么在拉美市场份额低于50%的农村城镇，以及欧洲和美国低于30%的地区，5G中频加毫米波FWA是具有成本效益的。 假设未来10年内平均家庭数据消耗呈指数增长（“高数据消耗增长”）7)并且运营商可以使用现有的管道或电线杆部署光纤电缆，可以共享或租用，当繁忙时段共享率达到10%或以上，市场份额达到30%或以上时，FTTH在欧洲和美国通常是具有成本效益的。 表1 土木工程 我们的研究强调了部署民用基础设施（管道或电杆）以支持FTTH网络所涉及的成本的显著差异。除了基础设施是否可以共享或租赁之外，这种差异是由地形特征（例如，岩石与沙地、平坦与不平坦）、获取当地许可证的成本、该地区的劳动力成本以及管道尺寸的选择等因素驱动的。我们分析了这些成本的不同数值，以了解在什么条件下5G FWA部署将是具有成本效益的。 若操作员能利用现有的场内布线，例如在欧洲、美国和拉丁美洲，当民用工程资本支出分别为每公里10,000美元、