第04版:产业技术

春入山村处处花

4G 为数字普惠筑就高速路

作者:姚春鸽

出版时间:2020-03-26

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  位于甘肃省陇南市的马鸡山村,有着秀美的山色,却是移动互联网的“死角”:几天之前,村里的孩子们为了上网课不得不爬到山顶上去,在寒风中坚持学习。为此,陇南铁塔联合联通公司克服重重困难,在短短7天内顺利开通了马鸡山村临时基站,孩子们现在已经能够安心地在温暖的家上网课了。

  疫情防控期间,让边远地区的孩子们也能正常上网课,只不过是数字普惠的一个缩影。俗话说得好,“要想富,先修路”。在数字时代,农村的网络基础设施就是这条促进农村社会和经济发展的“致富路”。那么,现阶段如何从实际出发,因地制宜地建设好这条路呢?答案是利用4G网络的综合优势,做好农村无线网络覆盖,让“数字之花”开遍中国广袤的乡村和原野。

网络基础设施兴农惠农的“必需品”

  在数字经济时代,网络基础设施在农村社会和经济发展中发挥着至关重要的作用,成为农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展的关键设施。

  目前,我国数字经济正在加速从城市向农村延伸,土味农产品成为“网红尖货”,促进了农村经济的发展,缩小了城乡差距。世界银行2019年发布的《电子商务发展:来自中国的经验》报告显示,中国的淘宝村2018年已高达3202个,仅在2018年就创造了180万个就业机会;淘宝村的家庭人均收入几乎是中国农村平均水平的3倍,已经接近城镇人均收入。

  网络基础设施,除了能够直接帮助村民提高收入之外,还在教育、医疗、乡村治理水平等领域让村民充分享受到社会进步、科技进步的“红利”。

  网络基础设施能够有效消除城乡教育差距,促进教育公平。2018年,248所贫困地区的中学通过网络直播课堂与著名的成都七中同步上课并收效显著,这些学校有的出了省状元,有的本科升学率涨了几倍乃至十几倍。

  网络基础设施助力农村实现普惠医疗。通过网上医疗远程会诊系统,可以实现大城市专家与乡镇医院的远程会诊,快速弥补农村医疗短板,农民在当地就可以享受大城市的优质医疗资源,让普惠医疗成为现实。

  网络基础设施还有助于提升乡村治理的数字化水平。基础网络搭载视频探头、物联网传感器,就可以实时监控内河水位和污染情况,实时观测村落治安,或为留守老人、儿童提供一键报警、跟踪定位及居家安全监控服务等,提升农民的安全感和幸福感。

数字普惠4G成为“主力军”

  虽然中国的5G时代已经开启,但由于农村地区完成5G网络覆盖以及5G终端普及尚需时日,因此在很长一段时间内,4G仍是实现农村无线数字普惠的主要技术。2019年5月,国务院印发的《数字乡村发展战略纲要》明确提出战略目标:到2025年,数字乡村建设取得重要进展,乡村4G深化普及,城乡“数字鸿沟”明显缩小。

  4G成熟的产业生态,使其成为驱动农村无线网络数字普惠的“主力军”。在网络覆盖上,截至2019年6月,我国已建成4G基站437万个,行政村通4G的比例已超过98%;在终端普惠上,经过多年的规模发展,4G功能机价格已降至100元,低端智能机价格也已降至200多元,而终端价格对于农村用户而言十分关键;在4G用户上,截至2019年6月,4G用户总数已增加到12.3亿户。

  可以预见的是,未来伴随5G网络和应用向全国的推广,4G基于其覆盖和生态优势,将与5G互为补充而长期共存。

消除数字盲区4G普遍覆盖成潮流

  随着“互联网﹢”战略在农村的深入推行,数字乡村新兴应用对网络建设提出了新要求,4G农村无线网络覆盖仍需要在“广度”和“厚度”上下功夫。

  当前,农村无线网络建设面临着一系列的新要求。在体验上,需要从原来的能打电话提升到能传视频,满足农产品直播、远程监控、在线教育等视频业务需求;在容量上,考虑同时上网课、同时看视频的用户越来越多,需要提供有容量的覆盖;在覆盖上,从原来的人口覆盖增强到地理覆盖,以开展智慧农业、河道治理、地灾检测等物联网应用。

  以上网课为例,要达到视频业务的流畅体验,至少需满足每用户2Mbps的速率。假设一个扇区下有30人同时上网课,按照三家运营商平分流量算,每家运营商每扇区需要提供20Mbps平均带宽。

  值得注意的是,海外许多国家也在发展5G的同时,同步加速推进4G的普遍覆盖,尤其是在农村、郊区等偏远地区。例如,英国政府于2019年和四家主要移动运营商达成推进农村地区4G网络覆盖的协议,目标是到2025年将4G覆盖率提高到英国土地总面积的95%,预计今年将正式确定和启动建网;德国政府在2019年年底决定投资11亿欧元覆盖偏远地区,目标是2024年实现4G LTE在全国97.5%的地理覆盖,服务99.95%的家庭用户,消除数字盲区,让普惠连接人人可享。

攻坚克难农网覆盖成本优先

  从全世界来看,农村的无线网络覆盖都是一个很大的挑战。因此,在网络部署中需因地制宜,通过场景化、低成本的解决方案降低建设成本,同时结合政府政策扶持等措施,加速农村网络的普及,让数字时代一个人都不掉队。

  与城市相比,农村的网络建设有着独特的挑战。其一,偏远农村由于地理环境复杂,交通困难,缺乏可靠的电力供应、道路等公共基础设施,导致其站点建设的电源与传输成本约为城区的2~3倍。其二,农村站点投资回报慢,农村区域人口稀少,人均收入低,支付能力与城市人口相比有很大差距。

  面对挑战,低成本的解决方案是应对之道。目前,业界提供的低成本解决方案主要有两个方向:其一为简易站,其二为无线宽带。

  简易站方案,凭借着低成本、易部署的特性,据悉目前已经在非洲、拉美、东南亚、中亚、中国等地的农村地区广泛部署。该方案利用无线回传接入远处现网的宏基站,免租卫星/微波链路;通过低杆建站,免大型施工;利用太阳能供电,免使用油机。相比传统方案,简易站能够降低整体成本的50%以上,在小于500人的偏远农村也可以实现3年收回成本,有望帮助我国消除农村覆盖的最后一片盲区,实现数字普惠的覆盖目标。

  无线宽带方案,则是通过无线路由器接入4G/5G网络,将无线信号转换为WiFi信号,从而为用户提供宽带接入,具有覆盖远、易部署的特点。该方案中的无线路由器可采用室外大天线,用户在家中自行安装,插入SIM卡即可通过远处的无线基站接入互联网。该方案免去路权获取、挖沟埋缆等固定宽带发展的棘手问题,具有部署快、成本低的优势,能够加速消除数字鸿沟。当前,该方案在海外已成为光纤宽带的有效补充,用户数已超1亿。例如,在斯里兰卡,某运营商通过“无线家宽方案”帮助该国家庭宽带普及率从9%提升到26%,帮助80万人脱离了“数字真空”状态。

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