3G网络建设投资的分析研究

摘　要：文章深入分析和研究了3G网络建设的投资构成以及在不同情况下各部分投资比例的变动趋势，同时探讨了控制和节省3G网络建设投资的各种策略，最后以中国的几大电信运营商为例大致估算了不同场景下3G网络建设的总投资。

1、前言

　　全球3G业务在2005年逐步进入了快速增长的周期，日本和韩国依然领跑3G，西欧正快速追赶，其它国家和地区也全面兴起。目前除了大部分老牌移动运营商推出了3G业务外，也出现了大批像H3G这样的新兴运营商。3G网络建设速度加快，网络覆盖面不断扩大。在日本和韩国，3G网络覆盖已经接近2G。在一些西欧国家，3G网络的人口覆盖率已经达到了60%～80%。截止到2005年11月份，全球已投入商用的WCDMA网络有90多个，CDMA2000 EV-DO网络也有23个。WCDMA用户有3700多万，其中H3G，NTT DoCoMo和VODAFONE的用户占了90%以上。CDMA2000 EV-DO的用户有2000万，但大部分为韩国和日本的用户。

　　可以预见，今后几年全球将掀起3G网络的建设高潮，但“3G是有钱人玩的游戏”，3G网络的建设投资巨大。不到4亿人口的15个欧盟国家，移动运营商付出的3G牌照费用就高达1100多亿欧元，人均牌照费用300欧元。除了牌照费用外，预计欧洲运营商用于3G业务推出的投资成本也高达1000亿欧元。从全球看，可以说没有任何一家运营商对于3G的热情比得上和记黄埔公司。2002年以来，当欧洲各国的3G运营商偃旗息鼓，纷纷后撤的时候，和黄成了一面醒目的3G旗帜。自2000以来，和黄竞得10个国家的3G牌照共花费了100多亿美元，目前和黄已经在全球十大电信市场进行了3G网络建设，投资高达200多亿美元。2003年，和黄陆续推出了3G业务。根据财务年报，2004年和黄3G运营网络亏损额达到了253.2亿港币。

　　尽管3G投资巨大，但效益并不理想。一方面是3G的用户数偏少，占总移动用户数的比例很低；另一方面，尽管3G数据业务有所起色，但对APRU的提升并不明显。相反，由于一些新的3G进入者采用激进的价格策略，对原先2G用户的ARPU造成了很大的冲击。目前看来，3G并没有挽救不断下降的ARPU。因此，投资分析师和投资机构对移动运营商投资3G业务抱着谨慎的态度，担心投资过大，竞争加剧，用户发展和收益却不如预期。

　　因此，开源节流成了3G运营商的必然选择。开源就是加大3G用户的发展力度，不断创新数据业务，保持或提升3G用户的ARPU值。节流就是努力控制3G网络的建设成本和运营成本，提高投资效益。本文的研究目的在于“节流”，通过研究3G网络建设的投资构成及各部分比例关系，探讨控制和节约3G网络建设投资的各种策略。

2、3G网络建设投资的构成

　　目前业界并没有统一的分解3G网络建设投资构成的标准，不同的研究角度有不同的分解方法，可谓“横看成岭侧成峰，远近高低各不同”。从可行性研究报告的投资估算来看，总投资可分解为建筑工程费、设备及工器具购置费、安装工程费、工程建设其他费和基本预备费等等。为了更好地分析研究3G网络建设投资的构成，探讨控制3G网络建设投资的策略，本文试图从下面几个方面来分解3G网络建设的投资构成。

　　首先，我们可以考虑以专业子网络来划分3G网络建设的投资，如表1所示：

表1　3G各专业子网络的建设投资

　　除了按专业子网络划分外，还可以按照主设备和基础设施来划分。基础设施包括传输网络、动力系统、机房、塔桅等，这部分设施是所有移动网络均需要的，并没有2G和3G之分；主设备主要指和3G相关的除了基础设施以外的其他设备或网元。

　　除了以上分解方法外，有一部分投资也是需要重点考察的，那就是无线接入网，它包括无线网和基站接入传输网，即基站控制器、基站、机房、塔桅、动力、基站接入传输网等。无线接入网的总投资又可以划分为主设备（基站控制器、基站设备）、动力系统（电源模块、蓄电池等）、机房配套（机房、塔桅等）和接入传输（传输设备和线路）等四大部分。

　　根据我们的规划设计经验，结合目前国际和国内的实际移动网络的建设情况，经研究测算，一家新的移动运营商建设3G网络的总投资构成比例关系大致如图1所示：

　　就无线接入网的投资构成而言，其结构比例大致如图2所示。

　　分析以上两张投资结构图，我们可以得出如下的结论：在3G网络建设的总投资中，无线接入网投资所占的比例是最高的，占了总投资的75%以上。全网投资按照主设备和基础设施划分，那么这两部分各占50%左右，因此基础设施所占投资的比重也很大，应加以重视。

　　当然，以上仅是大致的估算，在不同的场景下，其各部分的构成比例会发生很大的变化，主要的变化因素有以下几个方面：

　　（1）网络规模：网络规模越大，容量越高，越能发挥核心网的“少局所、大容量、集中化、综合化”的优势，从而使核心网、业务网和支撑网的投资比例下降。

　　（2）地理环境：地理环境主要指和无线电波传播环境相关的地形地貌地物，其复杂程度会影响无线接入网的投资。无线传播环境越简单，如平原地区，基站站点就会减少，无线接入网的投资比例会下降。例如江苏和浙江，无论从总人口还是地区面积来看，江苏省均大于浙江省，而且两省的移动用户数相当，但是浙江省的基站数量远多于江苏省的，为什么?因为浙江是个多山多丘陵的省份，无线传播环境复杂。

　　（3）经济环境：经济发达的国家，其人力成本和土地成本高，那么基础设施的投资比例会上升；反之，则主设备的投资比例会上升。例如在香港，一个标准室内型基站的年租金就相当于整个基站主设备的投资。

　　（4）法律环境：法律环境主要指税收政策和电信管制政策。关税越高，其进口主设备的价格就越高，主设备的投资比例会上升。通信工程建设的管制政策越严格，例如环境保护、城市规划等，则无线基站站址的获取成本越高，基础设施的投资比例越高。例如在印尼，铁塔的建设必须经过以铁塔塔基为中心、铁塔高度为半径的周边所有居民的同意。那么，可想而知，铁塔的建设成本必然大大增加了。

　　不同的建设周期，其投资比例构成也会发生大的变化。移动通信网络的建设可以分为四大周期：覆盖驱动期、容量驱动期、成熟期、衰退期。网络建设的初期自然是覆盖驱动期，随着覆盖的完善，用户和业务的发展，开始进入容量驱动期。经过一段时期，用户对覆盖又有了新的要求（如深度覆盖，偏远地区的覆盖等），网络需要进一步完善覆盖。覆盖和容量不断交替驱动着网络的发展和建设，网络质量也越来越好，网络逐渐步入了成熟期。当一种新技术出现并逐渐替代了现有移动通信技术后，原先的移动通信网络逐步进入了衰退期，网络萎缩，用户和业务量减少，直至拆除网络。

　　在覆盖驱动期，基站数量不断增多，无线接入网投资比例上升，基础设施投资比例上升，每线综合造价上升；在容量驱动期，基站数量增加不多，主要是网络扩容，无线接入网投资比例下降，基础设施投资比例下降，每线综合造价下降；在成熟期，网络基本稳定，新增投资不多，主要工作量是网络优化调整，而此时业务网和支撑网的投资比例会上升，每线综合造价下降。在衰退期，会面临着设备的老化和更新淘汰，以及业务的萎缩等问题尽管新增投资不多，但单位造价反而上升。

　　除了以上因素外，不同的建设策略，不同的组网方式也极大地影响各部分的比例构成。例如，在网络资源上，运营商既可以自建，也可以租赁或和其它运营商进行网络资源共享。如果采用租赁或共享方式，那么该部分网络资源的投资比例自然下降。这些内容将在下面章节中详细讨论。

3、控制3G网络建设投资的策略

　　在移动通信发展的早期，移动运营商往往是垄断的，网络的建设是循序渐进、逐步扩容的。到了3G时代，移动通信的竞争格局由垄断走向竞争，移动用户有了更多的选择权，已经享受了2G网络高质量覆盖的移动用户，决不能忍受一个覆盖支离破碎的3G网络。因此，可想而知，3G网络必须在短期内建成和2G网络相媲美的覆盖，否则3G业务将难以发展。因此，3G网络的建设速度快、建设规模大，存在巨大的投资压力，移动运营商会千方百计地控制3G网络的建设投资。在分析研究了3G网络建设投资构成的基础上，下文进一步探讨如何控制和节省3G网络建设投资的各种策略。

　　（1）采用各种无线覆盖增强技术，尽量减少基站数量

　　在不同的场景下，3G网络建设总投资的构成比例会发生变化，但总的来说，无线接入网的投资比例始终是最大的。一般而言，3G无线接入网的投资占了总投资的75%以上。因此，控制3G网络建设投资的关键在于控制无线接入网的投资。无线接入网的投资和基站数量是正相关的，增加一个基站，不仅仅增加了无线主设备，还相应地增加了接入传输、动力系统、机房塔桅配套等设备。因此，为了控制3G网络的建设投资，应当在满足覆盖要求的同时，采用各种无线覆盖增强技术，尽量减少基站数量。

　　如图3所示，无线传播环境是不能改变的，为了减少基站数量，首先必须确保必要的频率资源，尽量避免因为缺乏足够的频率资源而增加基站数量；其次，增强基站的无线覆盖能力，增加链路预算中的最大允许路径损耗，减少因覆盖而需要的基站数量。目前有多种无线覆盖增强技术，如塔顶放大器、四天线接收分集、全向发定向收技术、发射分集、超大功率基站等。我们应结合应用场合，因地制宜，选择合适的覆盖增强技术以增强基站的无线覆盖能力，并减少基站数量。

　　（2）采用多种灵活的设备类型，降低工程总投资

　　在3G无线网络建设中，既应满足系统的技术指标，又应遵循经济实用、实施方便的原则，因地制宜，充分利用多种灵活的设备类型，如室外型基站、小基站、射频拉远、直放站等，低成本、有创新地解决广覆盖问题。小基站、射频拉远、直放站等设备价格远小于室内标准型基站，在一些场合完全可以满足覆盖的要求。无线接入网的总投资中，主设备仅占40%左右，其他基础配套设施的投资占了近60%。因此3G网络建设的总投资中，基础设施所占的投资比重很大，不可忽视。从长期发展趋势而言，主设备的价格是弹性的，随着技术的发展和规模应用，价格会进一步下降。基础设施的价格是刚性的，特别是土地资源，随着社会经济的发展和资源的短缺，其价格还会进一步上升。因此，在3G网络建设中，应采取灵活的组网方式，在满足网络性能要求的同时，尽量选择一些基础配套投资低的设备类型。例如室外型设备、射频拉远等，可以减少机房的成本。在香港，由于机房租金很贵，80%以上的基站采用了室外型基站设备。

　　（3）核心网（包括业务网和支撑网）采取少局所、大容量、综合化和集中设置的原则

　　随着技术的发展，设备的集成度越来越高，3G核心网的设备处理能力由2G时代几万用户级别发展到百万用户级别，过去通常每个地市都要设置一套或多套核心网设备，3G阶段则可以采用“大容量、少局所”的方式，多个本地网合用一套核心网设备，这不仅节约了设备的投资，而且在很大程度上节省了电信运营商的运营成本，今后的系统升级、业务的统一开展也更容易实现。此外，3G初期用户规模相对较小，部分核心网设备可以考虑综合设置，如MSC服务器兼SSP、STP等，或者根据情况利旧现有的设备，如STP，这也会在一定程度上减少核心网的投资。业务网和支撑网的集中设置，不仅能节省建设投资，而且能提高运营效率，节省运营成本，加快业务的开发和推出。

　　（4）加强和设备供货商的谈判能力，降低设备的价格

　　主设备的投资在总投资中占了50%左右，因此降低主设备价格十分关键。主设备的价格比较弹性，例如十年前GSM的价格是4万美金／载频左右，而目前GSM载频的价格不到4万人民币，只有原先的十分之一。因此，采取恰当的策略可以大幅度降低设备价格。和价格相关的因素有硬件集成度、产业规模、供货环境、采购批量、先入优势、专利分布等。硬件集成度越高，设备容量越高，单位造价会越低；产业规模越大，产业链越成熟，设备价格越低；设备供货商越多，竞争越激烈，买方的价格谈判能力越强；采购的批量越大，折扣也越大，因此现在运营商倾向于集中采购；先入优势指的是原先2G网络的设备供应商在今后的3G网络设备采购中占有优势，因为3G网络的建设需要2G网络的配合；专利分布越集中，专利拥有者对产业链的控制能力越强，导致设备价格难以下降。例如，高通公司对CDMA产业链的控制力较强，而WCDMA产业的专利分布比较分散，所以目前WCDMA设备的性价比高于CDMA2000的。

　　（5）充分利用现有网络资源，如有必要，和其它移动运营商共享网络资源

　　现有运营商在进行3G网络建设时，应充分利用现网资源，降低投资。对于移动运营商而言，最关键的是充分利用现有的基础设施资源，特别是站址资源。因为利用了站址资源，就可以利用原先的接入传输网资源、动力系统、机房塔桅等配套设施。毋庸置言，传输网当然是统一规划、统一建设的。在无线网方面，3G和2G网络尽量共站址，共室内分布系统。在核心网方面，通过改造目前的2G核心网，3G和2G建设统一的核心网。原则上，运营商应当基于现有的2G网络的支撑网和业务网，通过改造扩容，建设2G和3G统一的业务网和支撑网。

　　对于新的3G运营商而言，为了降低投资，加快网络建设进度，可以考虑和其它运营商共享网络资源。

4、中国电信运营商建设3G网络的投资估算

　　就工程造价而言，3G网络和2G网络并没有本质的区别，两者的基础设施是一样的，核心网、业务网和支撑网也是类似的，甚至是同一个网络。因此，在3G网络的投资估算中，基础设施、传送网、核心网、业务网和支撑网均参考目前我国2G网络的实际情况。关于3G网络的无线主设备价格，因为中国至今还没有商用的3G网络，我们只能参考3G设备供应商的报价和国际上3G运营商的设备采购和网络建设情况。为了便于估算，这里暂不考虑干线传输网的投资估算。

　　无线接入网的投资按照单个基站投资汇总而成，基站分为市区和乡村两大类，具体典型基站投资估算如表2所示：

表2　典型基站投资估算表

　　备注：上述表格中，市区机房按租赁考虑，投资中计入第一年的租金；在建设初期，无线主设备按单载波考虑，设备价格参考了国内外的情况。

　　参考目前我国2G网络的建设投资情况，其它网络的投资按照每线综合造价的方式来估算，具体每线综合造价估算如下：核心网：120元／线；业务网：50元／线；支撑系统：60元／线。

　　在上述单位造价的前提下，我们来估算中国电信运营商建设3G网络的初期投资。不同的场景下，3G网络建设的投资有很大的差异。根据中国电信运营商的竞争格局和实际情况，我们假设三种场景进行投资估算。这三种场景分别为：

　　场景一：新的3G运营商建设全国性移动网络投资估算

　　场景二：现有2G移动运营商的3G网络建设投资估算

　　场景三：基于2G和3G漫游的策略，新的3G运营商在东南沿海建设3G网络

　　场景一，作为一家新的3G移动运营商，在既不能和其它2G移动运营商进行网络共享，又不能进行3G和2G的漫游的情况下，为了具有一定的市场竞争力，那么在建设初期必然是覆盖驱动型的，必须在短期内达到全国性的广覆盖。目前中国移动在全国范围内有15万个以上的基站，中国联通CDMA网络经过四年多的建设，在覆盖水平上已经和中国移动的GSM网络旗鼓相当，基站数量也接近10万个。因此新的3G运营商在初期必须有一定的建设规模才能达到必要的覆盖水平。

　　场景二，现有移动运营商建设3G网络，其建设策略必然会依托2G网络的广覆盖，在有业务需求的区域（市区、密集市区等）建设3G网络，并且充分利用现有的网络资源，尽可能和2G网络共享基础配套设施。

　　场景三，因为新的3G运营商在没有网络覆盖的区域可以漫游到其它运营商现有的2G网络上，那么新的3G运营商并不急于建设一个全国性覆盖的3G网络，其建设策略应当是在业务发展前景看好的东南沿海区域先建设3G网络。

　　表3是在3G网络建设初期对不同场景下的建设投资、建设规模和建设周期的大致测算。建设初期指的是3G网络建设形成了全网的放号能力、具备了一定的竞争力。根据各运营商的建设能力、资金筹措能力和建设策略，其建设初期的周期是不一致的。

表3　不同场景下的建设规模、投资及周期表

　　从上述表格可知，不同的运营商、不同的建设策略，其建设投资和建设周期相差甚远。现有移动运营商建设3G网络的投资并不大，当3G牌照发放后，一年时间内额外增加250亿的投资即能完成3G网络的初期部署。新的3G运营商建设一张全国性覆盖的具备一定竞争力的3G网络需要千亿以上的投资，初期投资规模大，发展3G业务的成本高，投资收益困难。但如果在有利的监管政策下，例如不同运营商之间可以网络共享，3G和2G之间可以相互漫游，那么网络建设投资会大幅度下降，投资风险能得到有效控制。因此，政府监管部门在发放3G牌照中应制定合适的监管政策，支持新的3G运营商。

5、其它

　　3G网络建设投资仅仅是整个3G业务成本的一小部分。3G业务成本包括CAPEX和OPEX两大部分，从长远来说，累计CAPEX将远小于累计的OPEX。因此，在网络建设中，必须权衡今后网络的运营维护成本。我们应当选择先进的网络技术和科学的组网方案，尽可能同时降低网络的建设成本和运维成本。但有时候，“鱼和熊掌不可兼得”，降低网络建设投资会导致网络运维成本的增加。因此3G网络建设方案必须在网络建设投资和运维成本之间取得最佳平衡，就全局而言，有时候单方面追求降低网络建设投资并不一定是合适的。