讓5G連結深入到地下

Rogers為超過3,100萬加拿大人提供5G服務覆蓋，並致力於在更多地方提供快速可靠的網路服務。Rogers收購了BAI Canada及其傳統多倫多地鐵行動網路基礎設施，獲得了在多倫多運輸公司（TTC）系統內構建未來網路的權利，就是很好的例子。

在地下部署5G

多倫多地鐵是北美地區客流量排名第四的公共交通系統，每年服務超過3 億名乘客，共有75個地鐵站和80公里的隧道。然而，在多倫多這個加拿大人口最多的城市，儘管5G覆蓋已經非常廣泛，但一旦用戶進入地下，就再也無法享受可靠的連結。地鐵乘客只能在有行動網路的地方（月臺、大廳和大約25%的隧道中）撥打 911，無論他們使用的是哪家營運商的服務。

2023年9月，Rogers承諾在很短的時間內提供一個可正常運行的中立主機環境。這將使加拿大的所有無線用戶都能在多倫多的地鐵中使用他們的設備，無論他們的營運商是哪家。這將在傳統分散式天線系統（DAS）基礎上建構，最初只能支持一個頻段。增強安全保護，讓乘客能夠在緊急情況下可靠地聯繫911，一直是該專案的一個關鍵驅動因素。

具有挑戰性的部署

在規劃對現有DAS系統進行長期現代化改造的同時，Rogers還需要滿足一項監管要求，那就是必須在要求的三周時間內提供一種臨時解決方案，為該地區的所有營運商提供臨時託管服務。此外，任何地鐵站或隧道內的所有升級工作，包括增強型911（E911，即911緊急定位服務）測試¹，都必須在淩晨2:00至6:00的維護時間窗口內進行。Rogers必須迅速行動，在緊迫的三周時間內解決地鐵系統中最繁忙和最關鍵部分的服務缺口，提供所需的連結能力。

Rogers選擇執行一套完整的部署計畫，包括網路設計和網路部署所需的物流工作，以在目標地鐵站、大廳和一些地鐵隧道內進行網路改善和擴展。這表明他們願意以創新的方式應對挑戰。

圖32為多倫多地鐵營運圖，突顯了行動服務覆蓋情況。在2023年8月開始的第一階段，公司升級了最初只提供3G和4G服務的傳統系統，主要為Rogers用戶提供5G覆蓋。黃色框內為目前可提供3G、4G和5G服務的區域，主要為Rogers客戶提供服務，這是在2023年11月開始的第二階段完工後的情況。在第一和第二兩個階段，開始提供多營運商服務的時間分別為 2023年10月和2023年12月。

滿足未滿足的消費者需求

2023年，愛立信消費者行為研究室對加拿大人對5G的看法進行了一次調查。調查顯示，地鐵和機場等關鍵場所的網路效能與消費者的推薦意願（稱為淨推薦值
（NPS））之間存在相關性²。調查發現，在本次部署之前，接受調查的加拿大5G用戶中有約30%每週乘坐地鐵，其中三分之一的人表示他們在乘坐地鐵時受到連結問題困擾。對於在乘坐地鐵時遇到連結問題的人來說，NPS下降了11個百分點。這些發現表明需要投資改進地鐵系統中的網路效能，以提高消費者滿意度和體驗。在 Rogers完成收購並對地鐵網路進行了升級和擴展後，乘客在2024年1月平均每天使用16TB的數據，充分顯示了升級客戶體驗的必要性和緊迫性。

打造全民皆宜的解決方案

Rogers面臨的最大挑戰之一是急需為另外兩家主要營運商的使用者提供網路連結。公司不得不對整個系統進行升級，增加更多頻段以確保相容多家營運商。因此，Rogers設計了一個三方多營運商核心網路（MOCN），為其他營運商提供相同的 3G、4G和5G網路覆蓋。不管是在行動核心層還是IP傳輸層，都需要面對一系列關鍵挑戰。

與任何MOCN架構一樣，各營運商網路之間的連結都需要IP傳輸網路，來將流量從共用RAN（3G、4G和5G）傳輸到各自的核心網路。由於時間緊迫，無法建立新的連結，Rogers採取了一種前所未有的方法。設計團隊利用了Rogers與一家合作夥伴（營運商1）之間的現有連結，並且如圖33所示，將營運商1的網路作為中轉IP網路，來建立與另一家合作夥伴（營運商2）的連結。原本用於其他目的的連結帶來了與延遲有關的路由挑戰。為了緩解影響，設計團隊巧妙地採用了非對稱路由策略，以縮短使用最多的下行鏈路的延遲。這一策略是確保提供出色終端用戶體驗的關鍵。

交付優化的服務

Rogers使用功率分配技術，將一個射頻單元用於兩個磁區的信號發送。這樣就減少了射頻單元的佔用空間，因為只需使用一台無線設備而不是兩台。然而，由於需要將不同營運商的多個頻段引入到傳統的分散式天線系統（DAS）中，並混用不同的頻道和技術，導致DAS系統中出現了雜訊問題。為了確保為乘客提供良好的使用體驗，每個部分都需要進行故障排除和優化。而為了提升射頻性能，Rogers使用主動式DAS硬體和網路管理使用者介面，透過降噪優化了DAS。此外還優化了一些關鍵參數，包括：

• 對於透過主動式DAS實現訊號拉遠的部署場景，擴展細胞覆蓋範圍
• 光纖距離更遠時的流量延遲
• 所有行動性參數，實現隧道間和隧道與車站區間的平滑切換
• AI驅動的下行鏈路適配和資料感知的上行鏈路調度

面向未來的網路策略

在最初的三周內，Rogers為所有乘客提供了5G服務，使他們能夠在整個地鐵系統中可靠地連接到5G網路並可連絡到911。由於夜間施工時間非常有限，為了確保地鐵系統正常營運，為乘客服務，5G網路的建設將預計需要大約兩年時間才能完成。為了改進網路並擴展現有3G和4G網路的細胞容量，需要對光纖網路和無線設備進行全面升級，以便為數百萬使用者提供5G行動服務。

在任何網路現代化改造策略中，提高能效都是一個關鍵考慮因素。因此，Rogers在網路設計中也考慮到了這一點，例如，通過功率分流技術，使1,900 MHz頻段的無線設備可以同時用於3G和4G網路，並將其他營運商的頻段整合到系統中，而不是額外部署新的無線設備。此外，一系列軟體功能可以在不降低網路效能的情況下實現大幅度能源節約，如發射器微睡眠（在不需要傳輸資料時關閉無線發射器）和深度睡眠（在低流量時段使無線設備進入休眠狀態）。這些降低能耗的軟體解決方案利用了負載變化，使現代無線設備的功耗在全流量和無流量時段之間的變化幅度可以達到97%。在高峰和非高峰時段以及地鐵關閉時都會出現這種情況。

在下一階段的部署中，新建設的5G獨立組網（SA）功能將為消費者應用和公共安全應用案例開創新的服務可能性。這可能包括利用輕量化（RedCap）技術的監控鏡頭、用於緊急服務的網路切片，或為消費者提供增強的影像串流服務。為了實現這些能力的演進，支援未來服務，未來網路策略將包含室內小型基地台，因為相對於DAS，它們可以提供更大的輸送量，尤其是在上行鏈路上，進而為新興的上行鏈路密集型服務打開道路。