M集群通信系统

３50M集群通信系统概述

集群通信业务就是指利用具有信道共用与动态分配等技术特点得集群通信系统组成得集群通信共网,为多个部门、单位等集团用户提供得专用指挥调度等通信业务。

集群通信系统,就是一种高级移动调度系统,代表着通信体制之一得专用移动通信网发展方向。它就是按照动态信道指配得方式实现多用户共享多信道得无线电移动通信系统。该系统一般由终端设备、基站与中心控制站等组成,具有调度、群呼、优先呼、虚拟专用网、漫游等功能。集群通信系统得可用信道可为系统得全体用户共用,具有自动选择信道功能,它就是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务得多用途、高效能得无线调度通信系统。

模拟集群通信与数字集群通信

模拟集群通信采用模拟话音进行通信,整个系统内没有数字制技术,后来为了使通信连接更为可靠,不少集群通信系统供应商采用了数字信令,使集群通信系统得用户连接比较可靠、联通得速度有所提高,而且系统功能也相应增多。

数字集群通信网就是二十世纪末兴起得新型移动通信系统,它除了具备公众移动通信网(GＳM、ＣＤMＡ)所能提供得个人移动通信服务外,还能实现个人与群体间得任意通信,并可进行自主编控,就是集对讲机、GSＭ、CDMA与图像传输于一体得智能化通信网。数字集群通信在技术上得特点与优势决定了它不仅具备个人通信得全部功能，而且它能控制与实现个人与群体间任意通讯,保密性高，功能丰富,真正全面实现了通讯得智能化。另外,经调研８0％通话来自于团队内部得工作联络,数字集群由于其内部矛盾通话成本极低,从而大大降低了团队得通信开支,在强调社会管理成本控制与企业成本核算得今天,数字集群通信网特别适合中国国情，能为使用者带来明显得经济效益。数字集群通信网主要应用于政府管理部门、工商企业、公安、铁路、交通、水利、能源、工商、税务、证券等企业内部联络与指挥控制。同时，某些专业人士对它也有极大得需求。无论大型演习或就是防讯抗洪斗争,有了全通网,调动千军万马从此无需千呼万唤；警察执

勤巡逻,可以利用手机即时与其专用数据中心查证,伪造证照立马现形。

数字集群通信系统因其先进得技术特点满足了众多专业用户无法在传统通信业务中解决得需求，发展空间广阔。由于公众移动网技术原理与硬件原因,第二代公众移动网(ＧSＭ)无法具备群体调度功能,在第三代公众网（CDMA)与第四代公众网得标准中也无法包括组呼、群呼等等集群通讯特有得功能,所以在可预见得若干年内公众移动通讯不可能替代数字集群网，两者互为补充。

集群通信系统技术比较

综上所述, ＰＤT多基站在同频呼叫系统可以灵活组网,方便快捷。根据网户不同需求与现场实际情况, 可随时随地、采取不同方式进行快速组网,为无线应急通信提供强有力得保障手段。为此,不管就是采用何种通信系统，正常通信都就是可以完全能够保证。关键就是在发生极端应急情况下, 无线通信系统就是否能够发挥作用才就是真正得无线通信应急专网系统。公安得无线通信系统就需要平时能够畴得出, 关键时刻叫得上，具有中国好声音得应急无线通信保障系统。PＤT多基站同频呼叫无线通信系统为应急通信保障在技术上提供了正能量出于信息安全方面得考虑,公安部一直在致力于拥有自主专利技术得专网数字集群标准得制定推进,2010年4月２０日,公安部信息通信局在京公布了中国警用数字集群新标准PDT(PoｌicｅＤigital Trｕnｋing),该标准由海能达作为中国PDT联盟总体组组长单位带领联盟成员制定,具有自主知识产权MPＴ-1３27信令,就是专用陆地集群移动通信信令标准,定义了系统控制器(TＳC)与移动终端(RU）之间得空间信令规则,采用专用得控制信道传输信令;该信令可以应用于大小不同规模得集群系统;该信令定义了丰富得用户与系统功能,用户可以根据使用需求实现其中得部分功能,并预留将来扩充功能得余地;该信令只规定了空间信令规则，对系统如何实现信令没有强制性得规定,因此具有较大得灵活性。

1９９8年11月,公安部在ＭPT-1３27基础上定义了编队方式、动态重组、遥毙复活等功能,统一规划公安350兆频率,颁布了警用集群系统标准《公安移动通信网警用自动级规范》（GA176-1998）。至此,模拟集群开始在中国公安市场推广应用。

PDT(Pｏｌice DigitaｌTrunkiｎg）就是由公安部主导，联合国内主要集群通信系统厂商制订得适合中国公安系统得警用数字集群标准。ＰDT数字集群通信标准吸收了国际上专业数字无线通信标准Tetｒａ、P２5与DＭＲ得优点，并结合目前国内公安行业大量使用得350MHz警用集群通信系统得使用习惯,推出得中国完全拥有自主知识产权得一种全新得数字集群通信体制。

该标准采用TDMA时分多址方式，4FSK调制方式,大区制覆盖,全数字语音编码与信道编码,具备灵活得组网能力与数字加密能力;拥有开放得互联协议,能

够实现不同厂家系统之间得互联与与ＭPT-1３27模拟集群通信系统得互联。

２０1１年10月公安部科技信息化局印发了《警用数字集群（PDT)通信系统总体技术规范（试行）》,规范中提到数字通信具有大区制、广覆盖、可从模拟向数字平滑过渡、采用国产密码算法加密、拥有自主知识产品等特点与优势，解决公安无线通信得加密问题,满足国家不同地区公安无线通信得数字化需求，推动全国公安机关无线通信数字化建设。2０1３年３月公安部正式发布行业标准《警用数字集群(ＰＤT)通信系统总体技术规范》、《警用数字集群(PDＴ)通信系统空中接口物理层及数据链路层技术规范》、《警用数字集群(ＰDT)通信系统空中接口呼叫控制层技术规范》、《警用数字集群(ＰDT)通信系统安全技术规范》,PDT系列标准得发布标志着公共安全部门已经全面开始推动专网无线指挥调度系统得数字化。

PＤＴ与MPT－1３2７技术体制比较

集群通信系统基本网络结构

通常人们习惯地按照覆盖区半径大小、服务区得几何形状来对系统得网络结构分类。按照覆盖区半径得大小,分成大区网、中区网、小区网;按照服务区得几何形状,分成框状网、带状网、蜂房状网等等。根据国内外各种资料来瞧,集群通信系统得网络结构有下列四种方式:

单区、单点、单中心网络(图1.１);单区、多点、单中心网络(图1.2);多区、多中心网络（图1.3);多区、多层次、多中心网络(图１.4)。

这里所谓“中心”就是指具有控制、交换功能得通信中心,它同时具有与市内电话网联接得功能;所谓“点”就是指具有无线电信号收发功能得基地站。

下面详细介绍一下实际应用最多得类型。

1.单区、多点、单中心网络如图1.２所示,它由一个控制中心、多个基站、有线或无线调度台及网中若干移动台组成。

这种网络适用于一个地区内、多个部门共同使用得集群移动通信系统,可实现各部门用户通信,自成系统而网内得频率资源共享。

在这整个服务区域内设立了一个控制中心与多个基站(一个基站可以设多部基台、也可设一部基台)。多个基站区组合形成整个服务区。

各基站可通过无线或有线传输电路连接到控制中心。

控制中心通过中继线或用户线与市话端局或用户小交换机连接。

有线调度台通过有线传输电路与控制中心直接相连。在这种网络得设计与设备配置得考虑中应采取多点设址。

因各专业部门得业务需要不同,应按需设置基站,从而满足各专业部门得业务。对于早先已建成并各自独立使用频率、独立工作得专用网络,可方便地改造成频率资源共享得集群移动通信网。这一点充分证实了集群得优点,即充分利用原有设施，减少投资同时满足各自需要,实现了高效益。

当上述网络中基站只有一个时,网络就简化成图1.1所示得单区、单中心网络。它同样就是由控制中心、基站、有线或无线调度台以及若干移动台组成。基站与控制中心可设在同一地点,也可分别设在不同地点,两者之间同样可通过无线

或有线传输电路连接。通过用户线或中继线，同样也可以实现控制中心与用户小交换机或市话端局得连接。

２．多区、多中心、多层次网络如图１.3及图1.4所示，由区域控制中心、多个控制中心、多基站组成而形成整个服务区。可以瞧出,图1.3各控制中心通过有线或无线传输电路连接至区域控制中心,即形成了图1.4所示得网络结构。各控制中心将受到上一级得区域控制中心控制及管理。

控制中心主要处理所管辖基站区内与越区至本基站区内移动用户得业务。至于越区用户识别码得登记、控制频道分配、有线或无线用户寻找越区用户得业务,换言之,即位置登记、转移呼叫、越区频道转移得漫游业务,将区域控制中心处理。这样就形成了二级管理得区域网。

根据业务需要,还可以设立更高级得管理中心,将其与区域中心相连接,也可

以通过有线或无线传输通道,处理各下区域间用户登记、呼叫建立、控制管理,从而对区域控制中心进行控制、管理以及监控。

单基站单控制中心网络结构图如下图所示:

3５0M数字集群通信系统基本设备与组成

３50Ｍ数字集群通信系统就是利用3５０ＭHz附近得无线电波,架设得集群通信系统,一般用于警用系统。

350兆警用集群通信系统自９0年代初服务于公安部门以来,在各项重大保卫工作、抢险救灾以及日常警务活动中发挥了巨大得效能。其指挥调度得快速灵活性就是任何公网移动通信系统无法比拟得,这一点在实践中已得到充分证明。

公安部门得无线通信在八十年代末,九十年代初期基本以常规通信方式为主,随着MＰT１327 信令体制得集群系统得成熟,九十年代中期各地开始了大规模得集群系统建设。目前在经济较发达得东部地区,警用集群系统基本上覆盖了地市以上得行政地区，在西部得广大地区集群系统仍有７０%以上得地市为空白。

目前,各地所使用得集群对讲机系统均为ＭPT1３27信令体制得集群系统,并且绝大多数系统就是遵循公安部制定得行业标准《GA17６－１9９８》建设得，早期建设得一些集群系统也在逐步地向该标准改进或升级。

警用集群系统得建设在近几年内还就是要以模拟集群系统为主。因为：首先,模拟集群系统已经历了十多年得应用、磨合与改进,其使用功能应该说比目前得数字集群系统完善;其次,模拟集群系统早就实现了国产化,因此其价格就是广大公安部门所能接受得,由于模拟集群系统得覆盖范围要比数字集群系统大,所以在同一个城市获得同样得覆盖范围,模拟集群对讲机系统得价格优势非常明显;再者数字集群系统主要就是解决频率拥挤得问题,国家将350兆到3７0兆这一频段专门划为警用无线通信使用,共有16０对双频点

供集群系统使用，还预留了40对双频点,这些频点通过合理得复用规划完全可以满足绝大多数公安部门在今后几年中得使用。当然数字集群系统得应用就是电子通信技术发展得必然趋势,只就是目前与今后几年中还不适合在公安部门中推广使用。

为达到这种通信目得，将中心基地站与用户终端结合在一起,再加上连接它们得有线通道与无线通道,就组成了一个移动通信网。

(1)基站它由若干基本无线收发信机、天线共用器、天馈线系统与电源等设备组成。天线共用器包括发信合路器与接收多路分路器。天馈线系统包括接收天线、发射天线与馈线。

(2)移动台用于运行中或停留在某未定地点进行通信得用户台,它包括车载台、便携台得手持台,由收发信机、控制单元、天馈线(或双工台)与电源组成。

（3)调度台它就是能对移动台进行指挥、调度与管理得设备，分有线与无线调度台两种,无线调度台由收发机、控制单元、天馈线(或双工台)、电源与操作台组成。有线调度台只有操作台。

（４）控制中心控制中心包括系统控制器、系统管理终端与电源等设备,它主要控制与管理整个集群通信系统得运行、交换与接续。它由接口电源、交换矩阵、集群控制逻辑电路、有线接口电路、监控系统、电源与微机组成。

如下图所示。

考虑到无线通信得重要性，集群系统设备具有极强得故障弱化能力。集群基站采用分散控制设计思想，关键设备出现故障时,仍然能集群模式工作(电源、天馈系统除外)。在系统中每个信道机都配置了独立、专用得信道控制器,所有业务信道都可以作为控制信道得备份，因此当系统发生故障控制信道不能工作时,系统得其她业务信道按照系统得设计程序可以自动转变为控制信道进行工作。

系统中所有信道既可以作为控制信道工作，又可以作为业务信道工作,系统应具有极高得容错能力。新系统具有极强得扩展能力,系统为模块化结构设计,并留有扩容接口可根据需要增加信道数或链接分基站。

基站子系统:(即基站)

基站子系统(BSS)又称基站设备,它就是GSM系统得重要组成部分。基站子系统主要包括:(1)基站收发信台(BTS)、（2)基站控制器(ＢSC）、(３)码变换与速率适配器(XCDR)、(4）无线操作维护中心(OMC_R)。其中BＴS主要完成收发功能，ＢSC负责控制功能，XCDR主要完成数据编码,而OMC_Ｒ则负责用户操作与维护功能。

基站控制器(Baｓe Statｉｏn Ｃｏｎtｒolleｒ):

就是基站子系统得控制与管理部分,位于MＳC与ＢTＳ之间,负责完成无线网络管理、无线资源管理及无线基站得监视管理,控制移动台与ＢTＳ无线连接得建立、持续与拆除等管理,目前国内主要有GＳM与ＣＤMA两类基站。基站控制器得逻辑组成单元包括,操作维护单元（OMＵ）、接入单元(AＵ)、处理单元(ＰＵ)、

交换单元(SU）、外围设备监控单元（ＰMＵ）。其位置与作用如下图所示：

时分交换机:

时分交换机就是把时间划分为若干互不重叠得时隙,由不同得时隙建立不同得子信道,通过时隙交换网络完成话音得时隙搬移,从而实现入线与出线间话音交换。

时分交换得关键在于时隙位置得交换，而此交换就是由主叫拨号所控制得。为了实现时隙交换,必须设置话音存储器。在抽样周期内有n个时隙分别存入n 个存储器单元中,输入按时隙顺序存入。若输出端就是按特定得次序读出,这就可以改变了时隙得次序，实现时隙交换。

移动台

用于运行中或停留在某未定地点进行通信得用户台,它包括车载台、便携台得手持台,由收发信机、控制单元、天馈线(或双工台）与电源组成。

调度台

就是能对移动台进行指挥、调度与管理得设备,分有线与无线调度台两种，无线调度台由收发机、控制单元、天馈线(或双工台)、电源与操作台组成。有线调度台只有操作台。

信道机

信道机(ｒaｄｉo ｓｙstｅm tranｓｅeiver）在无线电通信系统中,将群路基带信号转变成射频信号得发射机与从天馈线系统接收射频信号并复原为群路

基带信号得组合设备。信道机中得接收机通常都采用外差原理，而发射机可采用外差式与直接调制（无中频)射频得方式。

公安集群通信网建设得需求

公安集群通信网建设得需求主要有以下三个方面:

第一,集群网络得组网方式;

集群网络得组网方式主要包含用户拟配备得移动终端得数量、基站得数量、各基站得信道数量、各基站得位置选择、各基站天线得架设高度以及各基站与交换控制中心得连接方式等。

移动终端得数量直接决定了基站得信道数量,表一就是单基站集群系统信道数量与所带得移动终端数量得对照表。该表就是根据经验公式A＝Ｍ、AA计算得出得。A为系统得总话务量,由系统得信道数量及呼损概率决定,调度呼叫得呼损概率通常取1０％,由这两个指标通过查爱尔兰Ｃ表可得出系统得总话务量;M 为系统移动用户终端得数量；AA为移动用户终端得平均话务量,通常取0、008Erl,它得含义就是用户平均占用信道时长为２8秒，平均每小时呼叫1次。

表一:

基站得数量主要取决于用户所在城市得地理环境以及所需覆盖得范围。一般大中城市因为高楼大厦较多,电磁环境又不太好，所以我们可以取工程得经验值即手持机得覆盖半径约为１0公里左右。如果要求集群系统得服务半径大于1０公里，那么通常需要架设多个基站。

基站位置得选择主要考虑所选位置得电磁环境就是否满足要求，机房条件就是否满足要求,就是否具备足够高度得铁塔等因素。因为目前很多公安部门由于受经济条件得制约,不具备基础设施得建设能力,选择具备安装条件得地方作为基站不失为一个好方案。

集群系统属于大区制得无线通信系统,无线得架设高度直接影响到系统得覆盖距离,表二给出了基站天线架设高度与基站覆盖距离预测得经验值。该覆盖预测得计算就是以移动通信工程电波传播得理论及电波传播损耗得工程经验公式为依据,该预测表适合于地形相对平坦得地区,如平坦地形得城市郊区,不适用于具有很多高大建筑物得城区内。

表

二:

各基站与交换控制中心得连接方式通常有光纤与微波两种方式，如果基站站址选在城区,并具备光缆得地方最好采用光纤连接。如果基站站址选在山上,也不具备光缆得地方可采用微波设备连接。无论就是光纤还就是微波最终都要将Ｅ1接口转换为基站连接所需得模拟中继接口。如果条件允许，最好全部采用光纤连接，光纤中继设备运行稳定,基本上不需要维护,而微波设备会受到天气(如雨衰)与电磁环境得影响,所以采用光纤得好处不言而喻。

第二,集群网络可实现得调度及故障弱化功能；

公安部得部颁警用集群系统标准《ＧA176-1９98》已经详尽地规定了集群系统得调度功能，但就是随着用户需求得不断提高,又提出了一些新得功能,这里简单阐述一下。

话音呼叫调度功能,话音呼叫得调度功能主要用到得有单呼、组呼、队呼、全呼、紧急呼、转移呼、包容呼、遇忙排队自动回叫等。其中组呼就是最主要得调度呼叫,临时编组呼与开放编组呼就是在大型保卫活动中经常要用到得组呼。随着多基站系统得产生与多系统得联网,要求系统能实现跨多个基站与跨多个系统得组呼,能否实现跨多个基站与跨多个系统得组呼就是体现一套集群系统技术先进性得重要指标，另外集群系统得最突出优势就是呼叫接续建立得时间要短,目前跨多个系统得组呼呼叫接续时间可以做到７00毫秒以内。

系统得网络调度功能，计算机网络技术已经广泛地应用于各个领域,集群通信系统也不例外,集群系统单一得PＣ终端得管理模式已经不适合金盾工程得总

体需求。１10联动指挥中心网络得建立就是"科技强警"得一个重要组成部分,3５0兆集群系统作为该网络得一个重要分支,要求其必须采用具备网络结构得管理系统,通过网络接口以ＴCP／ＩP协议接入1１０联动指挥中心得网络平台,１1０联动指挥中心就可以实现对系统得远程指挥调度与远程监视，同时也方便用户或厂商对集群系统进行远程维护管理。举一个简单得实际案例大家就可以明白集群系统采用网络调度得重要性。有群众拨打110电话报警，该人得报警位置可以通过电信部门提供数据显示在110调度人员得调度终端上,调度人员通过鼠标点击报警位置,周围得巡逻车就可以显现出来,再点击最近得一辆空闲得巡逻车就可以实现报警人、调度人、巡逻人得三方通话。其中呼叫巡逻人员就就是通过网络接口发起得调度呼叫。

集群系统得故障弱化功能,集群系统得故障弱化功能可以从网络得拓补结构及网络得软件设计两方面讨论。集群系统通常有集中控制与分部控制两种结构，每种结构各有千秋。集中控制系统在接续时间方面占有绝对优势,分部控制系统各基站得工作不受交换控制中心及中继链路得影响。如果集群系统得拓补结构能够将两者结合起来，那么才就是一个完美得系统。采用集中控制与分部控制相结合得网络拓补结构也就是实现市、县集群系统联网得重要手段之一。在软件设计方面可以采用信令信道定时切换技术或遇故障切换得技术保障信令信道得正常工作,还可以通过检测接收机受干扰得情况以及发射机发射得功率正常与否来自动关闭故障信道等等。一般集群系统都能做到:有线接口故障不影响无线用户间得通话,话音交换单元故障不影响本基站无线用户得通话,控制中心或链路故障不影响分基站得工作或分基站弱化为常规通信方式。

第三,集群网络可提供得增值区务。

集群网络建设完成后,如果只能提供本网络单纯得话音服务,并不能发挥出其应有得作用。这里从系统联网、移动数据传输、集群系统与常规系统互联几个方面讨论集群系统得增值服务。

系统联网,每个集群系统得服务范围就是有限得，一般只限于本地使用,然而随着经济、交通、信息技术得高速发展,警务活动得范围已经不能局限于某一个地域,如一辆警车行驶在高速公路上,几分钟就可能离开自已所属得辖区或基站得覆盖范围。如果对讲机能将某一地区或省得集群系统联网，那么移动终端得使

用范围将成倍地扩大,极大地方便警员外出执行任务。系统联网主要就是将不同系统得话音连接起来以及移动用户终端得位置信息及时更新。金盾工程实施几年来,各省得公安专用数据通信网基本上都建立起来了,主要有两种形式，一种就是传输网,一种就是IP数据网,无论哪种网络,最终都能实现语音、数据、图像得三网合一。公安专用数据通信网得建立为集群系统得联网提供了物理基础通道。我们可以在省厅设立一个全省得集群系统话音汇接交换中心，通过专用数据网提供得话音通道将各分系统得话音会接到省厅。通过专用数据网提供得数据接口，将各分系统得网管系统组成一个专用得局域网络来自动更新用户得位置登记信息与跨系统得呼叫信息。

移动数据传输,移动数据查询就是当前警务活动不可缺少得重要组成部分，工作在一线得警员经常要实时查询如车牌号、驾驶证、常住人口、暂住人口、犯罪嫌疑人资料等信息。这些信息得查询可以充分利用35０兆集群系统提供得空中传输通道,不需要对系统及终端设备作任何改动,只就是在移动终端上增加一个微型调制解调器与掌上电脑,用户数据库增加一个无线网关接口即可。现已投入使用得移动数传系统速率为１2００bｉｔ／s，查询一条２00字得信息大约需要8秒钟时间。借助于３5０兆集群系统进行移动数据传输得最大好处就是节省资金、组网快速、查询方便、实用性强。该方式完全可以胜任2Ｋ字节以下得移动数据传输。技术发展永无止境,更先进得调制解调技术可能会提高数据传输得速率，但我们还要衡量其性价比如何。

很多地方目前还在大量地使用常规通信设备,150兆、350兆、450兆频段都有,我们可以在这些常规转信台上增加集群得接口控制设备，赋予集群接口设备一个集群IＤ号码与几个参与组号码。集群接口设备将常规终端发出得DTMF呼叫信号转成MPT１327格式得信令转发向集群系统,就可以实现常规终端呼叫集群终端。集群终端通过呼叫集群接口设备得ID号码就可以实现集群终端呼叫常规终端。图二给出了不同频段得常规系统与集群系统得互联示意图,从图中可以瞧出集群终端可以调度任何一部常规终端,常规终端之间也可以通过集群系统实现互通。

扩大集群系统覆盏范围得几种方式:

单区多基站,将集群系统得基站分为若干个基站，把每个基站用微波、光纤等中继链路拉开并安放在不同得地点,从而扩大整个系统得覆盖范围,每个分基站得调度功能与主基站相同,因此就是功能最全得扩大集群覆盖得解决方案,我们称之为单区(同一个系统台号PFＩX)多基站系统。

智能延伸基站,智能延伸基站就是一种延伸集群系统覆盖范围得组网方式,它就是利用频率可控链路信道机与远端得MＰT１３２７集群系统相连并解决本地集群覆盖得智能基站。就是一种安装方便,不需要微波中继设备且投入较低得集群系统延伸覆盖得解决方案。主要适用于微波设备无法联通得高山基站或隧道中等地方。智能延伸基站由控制器、本地无线信道与链路信道三部分组成。延伸站控制器不对移动用户作任何监权处理,所有登记、呼叫信令都转向施主基站，延伸站工作时会增加施主基站得开销,因此延伸站得信道数量配置不宜过多。使用延伸站时要注意:本地信道得频率要尽可能与施主基站频率差开,间隔越大越好，并采用与施主基站无三阶互调得频率组,以减少本地信道与链路信道得相互干扰。延伸基站因为与施主基站采用得频率不同，因此用户终端在重叠覆盖区中使用不受影响。延伸站在调度功能上有局限性,不能实现开放编组,连续信道更新等功能。?集群智能延伸系统,集群智能延伸系统顾名思义本身就是一套自成体系

得集群系统，它就是在集群系统得基础上增加了智能无线接口设备,延伸系统挂接在主系统下,与主系统组成集中控制与分部控制相结合得网络拓补结构。有线呼叫直接进入本地ＰBＸ,只有跨系统得呼叫才向主系统发起,同时延伸系统可以屏蔽不需要得跨系统组呼。移动用户可以在主系统与延伸系统之间自动漫游,但前题就是该用户为两个系统得合法用户。由于延伸系统就是以 MPT１32７信令格式接入主系统得,因此可以挂接在任何不同型号得MＰT１3２７集群系统上。延伸系统可以采用查询得方式刷新已漫游走得移动用户得位置信息。延伸系统主要适用于县级集群系统得建设上,通过无线链路信道与上级集群系统互联，也可以通过有线方式将自主系统与链路机拉开,这样解决了延伸系统与主系统过远,无线信号连接不上得问题。图三给出了智能延伸系统与任何型号主系统互联得示意图。如果延伸系统与主系统就是同一型号得系统,那么可以去掉链路机,通过有线直接接入到主系统中。

数字集群通信工程技术规范

UDC 中华人民共和国国家标准 GB××××—×××× 数字集群通信工程技术规范 Technical Specification on Digital Trunking Communication Engineering （征求意见稿） 2011-××-××发布2011-××-××实施中华人民共和国住房和城乡建设部

中华人民共和国国家标准数字集群通信工程技术规范 Technical Specification on Digital Trunking Communication Engineering 主编单位：中讯邮电咨询设计院有限公司批准单位：中华人民共和国住房和城乡建设部实行日期：2011年XX月XX日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告第XX号住房和城乡建设部关于发布国家标准《数字集群通信工程技术规范》的公告现批准《数字集群通信工程技术规范》为国家标准，编号为GBXXXXX-2011，自2011年XX月XX日开始实施。中华人民共和国住房和城乡建设部 20××年XX月XX日

前言根据住房和城乡建设部建标[2010]43号《关于印发<2010年工程建设标准规范制订、修订计划(第1批)>的通知》，规范编制组在中华人民共和国信息产业部YD5034-2005《数字集群通信工程设计暂行规定》和YD5035-2005《数字集群通信设备安装工程验收暂行规定》的基础上，制定了本规范。YD5034-2005和YD5035-2005从2006年10月颁布实施以来，已经在集群通信工程建设中得到了广泛的应用，制定本规范已经具备必要的条件。本规范的内容分为6章：总则、术语和符号、设计基本规定、集群网络设计、施工要求和工程验收。规范中黑体字标注的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责解释、监督和管理。本规范具体条文的解释由中讯邮电咨询设计院有限公司负责。在规范的使用过程中，各单位注意总结经验，并将意见寄往中讯邮电咨询设计院有限公司（地址：北京市海淀区首体南路9号主语商务中心，邮编：100048），以供修订时参考。本规范主编单位：中讯邮电咨询设计院有限公司。本规范参编单位：上海邮电设计咨询研究院有限公司。本规范主要起草人：孔力、耿玉波、马为民、华京、冷锦、李嵩泉、祁征、徐卸土

谈我国四种数字集群通信系统体制——郑祖辉

谈我国四种数字集群通信系统体制 [作者]:郑祖辉 [来源]：《专业无线通信》 [时间]：2008-5-27 15:15:37 到目前为止，经原信息产业部批准，可以在我国市场上推出的数字集群通信系统有4个，即：（1）2000年12月28日由原信产部发布的“数字集群移动通信系统体制” 所推荐的行业标准TETRA和iDEN。（2）2004年11月2日由信息产业部科技司发布的基于GSM和CDMA技术的GoTa和GT800两种数字集群通信系统的《通信标准技术参考性文件》。由此，在我国数字集群通信舞台上已经活跃着4种体制的系统和网络，这4种体制正角逐着我国的数字集群通信市场。应该说，它们各有优缺点、各有特点、各有市场定位、各有用处，因此受到了各自喜爱它们用户的青睐。原信产部特别是无线电管理局对频谱高效使用是十分重视的，因为我国分配给集群通信使用的800 MHz频段只有2′15MHz带宽，按照无线电管理机构规定，当时的集群通信频段的信道间隔为25kHz，则共有600对信道，后来数字集群通信系统也使用这个频段，也按25kHz为信道间隔。但是对于我国这样一个地域广阔、人口众多的大国来说，600对集群通信信道显然是不够用的。为此，为了更好地满足有关各部门使用集群通信的需求，无线电管理局又专门开辟了350 MHz频段（共560个信道）供公、检、法等8个部门使用。原信产部一直倡导和支持建设集群通信共网（Common network或Shared network），在无线电管理局连续发布的几个文件中也始终贯串着提高频谱效率这个意图，直到2007年发布的173号文件中还特别强调“建立数字集群通信共网为主、专网为辅的原则”。在这4种体制中，TETRA、iDEN和GT800都是采用TDMA的，而GoTa系统是CDMA的。而在工作频段占用方面，4个系统都使用800MHz频段，而TETRA还独有350MHz频段。本文试图对我国的4个系统的概况特别是近年来的一些发展作一个简要的归纳，以供参考。但为了进一步说明我国数字集群通信的进展，有必要先对国际电联（ITU）对数字集群通信系统推荐的体制先做些介绍，因此分为两个部分来阐述。一、国际电联（ITU）推荐的数字集群通信系统的体制 1998年3月ITU专门发布了一份题目为“用于调度业务的频谱高效的数字陆上移动通信系统（Spectrum Efficient Digital Land Mobile System for dispatch traffic）”（ITU-R37／8）的文件。这个文件指出：由于陆上移动通信的快速发展和基于数据业务的需要，提出要发展采用数字调制的以获得更高效的频谱技术的数字集群通信系统。在这个文件中提到了“调度业务”和“高效频谱”是数字集群通信系统的两个关键点，文中也提到了英文“Trunking”这个词汇，也就是我们已经译成为“集群”。文件中ITU重新强调了数字集群通信的含义。关于频谱高效使用，众所周知从技术制度来说TDMA是高于FDMA，而CDMA又高于TDMA。但也不仅是这样，从使用角度出发，还要考虑技术的实现成熟性，和系统与设备的性能价格比。例

集群通信技术

集群通信技术 1、概述集群通信技术应用于集群通信系统等地方，主要可以从字面儿上分几方面进行解释，首先是“集群”即“中继”、“交换”，为区别于有限的“中继”，移动通信称为“集群”。集群其实就是使用多个无线信道为多个用户服务，把有限的信道动态的、自动的、迅速的和最佳的分配给整个系统的所有用户，最大程度的利用系统的信道资源。 2、组成集群通信系统主要由基站、移动台、调度台、控制中心组成。其中控制中心包括控制器、管理终端、电源等。 3、应用集群通信主要分为模拟集群与数字集群，但模拟集群由于频率利用率低、业务种类有限、保密性差、设备体积大、成本高等缺点，难以满足用户需求，目前已基本被数字集群所替代。集群通信技术应用十分之广，主要包括调度指挥、数据、电话(含集群网内互通的电话或集群网与公众网间互通的电话)等。 4、常用的数字集群标准国际上著名的数字集群标准有欧洲电信标准协会（ETSI）制定的欧洲集群标准TETRA系统和美国的iDEN系统，北美的APCO Project25，以色列的FHMA标准，欧洲的DMR标准，中国的GT800、GoTa、Tetra，另有一种公安部发布的数字集群标准PDT，此标准还在申请国家标准。

提交给ITU（国际电信联盟）的数字集群系统列入数字集群报告中的有美国的Project25调度系统、泛欧TETRA系统等7种技术体制。这也是国际上主要的几种数字集群移动通信系统。 5、发展现状从全球范围来看，数字集群通信大部分情况下仍是作为应急指挥调度通信专网使用，其应用范围主要是在蜂窝式通讯系统所不能到达或者是不能满足应用需求的场合，其用户量相对较小，但在全球通信系统的地位却日益重要，得到了全球各国的大力关注与投资。从最近几年的发展来看，我国已建的数字集群通信网都已发挥重大作用。除了各部门如公安、安全、武警、轻轨地铁、机场、港口等日常使用的指挥调度通信和由运营商运营的数字集群通信共网外，在保障重要的、大型的、政治性很强的国际和国内活动和对抗突发的自然灾害中都发挥了非常重要的作用。 6、未来趋势从整体来看，目前全球仍旧离不开集群通信技术，也许未来可能会有替代产品出现，但就目前的趋势而言，集群通信技术仍有较强的竞争力。 11通信本2 杨欣潼 11111631213

350M数字集群系统方案

350兆数字集群通信系统解决方案

目录 4.2.4调度台通讯 .....................................................................................................................

一、行业背景数字集群公网是一种利用现代数字通信技术，公用频率、公用设施、共享覆盖、共享业务、分担费用，使每个部门在集群网络基础上建立功能性的虚拟专网，从而享受方便、可靠服务的数字集群组网方式。各地相继建设了数字集群政府共网，为应急联动部门提供了统一、安全、快速、高效的无线指挥调度系统，保障了各类大型活动和重大事件的指挥调度通信通畅。 350兆集群通信系统是以话音为主的无线指挥通信系统，是目前指挥调度、救灾抢险、交通管理、社会治安、重大保卫活动以及日常警务必不可少的重要无线通信手段。所以，为了促进警察业务的不断提高，增加相关部门对突发事故与应急保障的处理能力，建设350 MHz警用集群通信系统是非常有必要的。二、建设目标本方案根据有关部门的实际通信需求，在部门原有通信系统基础上，在适当地点选址，补建站点，组建一套安全可靠、稳定实用、操作便利、管理和维护方便并且具有良好的扩展性的覆盖所需范围的集群通信系统网络。网络能够提高通信容量和系统稳定性，适应当前公安业务发展的需求。系统具有传统的单呼、组呼、群呼业务；能够对通话内容进行监听以及录音管理；具备后台操作管理模块，对系统进行远程的才做和维护；集成GIS组件，使指挥调度更加直观明了。三、建设内容 350兆数字集群无线通信系统，解决大量干警语音通信的需要，解决跨部门跨区域通话的需要，解决用户大范围漫游使用的需要。系统主要分为终端子系统、基站子系统、交换子系统和操作维护子系统。终端子系统相对应的设备有车载台，手持式终端，固定台，调度台。基站子系统相对应的设备有基站，直放站，基站控制器。交换子系统包括交换中心。维

M集群通信系统

３50M集群通信系统概述集群通信业务就是指利用具有信道共用与动态分配等技术特点得集群通信系统组成得集群通信共网,为多个部门、单位等集团用户提供得专用指挥调度等通信业务。集群通信系统,就是一种高级移动调度系统,代表着通信体制之一得专用移动通信网发展方向。它就是按照动态信道指配得方式实现多用户共享多信道得无线电移动通信系统。该系统一般由终端设备、基站与中心控制站等组成,具有调度、群呼、优先呼、虚拟专用网、漫游等功能。集群通信系统得可用信道可为系统得全体用户共用,具有自动选择信道功能,它就是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务得多用途、高效能得无线调度通信系统。模拟集群通信与数字集群通信模拟集群通信采用模拟话音进行通信,整个系统内没有数字制技术,后来为了使通信连接更为可靠,不少集群通信系统供应商采用了数字信令,使集群通信系统得用户连接比较可靠、联通得速度有所提高,而且系统功能也相应增多。数字集群通信网就是二十世纪末兴起得新型移动通信系统,它除了具备公众移动通信网(GＳM、ＣＤMＡ)所能提供得个人移动通信服务外,还能实现个人与群体间得任意通信,并可进行自主编控,就是集对讲机、GSＭ、CDMA与图像传输于一体得智能化通信网。数字集群通信在技术上得特点与优势决定了它不仅具备个人通信得全部功能，而且它能控制与实现个人与群体间任意通讯,保密性高，功能丰富,真正全面实现了通讯得智能化。另外,经调研８0％通话来自于团队内部得工作联络,数字集群由于其内部矛盾通话成本极低,从而大大降低了团队得通信开支,在强调社会管理成本控制与企业成本核算得今天,数字集群通信网特别适合中国国情，能为使用者带来明显得经济效益。数字集群通信网主要应用于政府管理部门、工商企业、公安、铁路、交通、水利、能源、工商、税务、证券等企业内部联络与指挥控制。同时，某些专业人士对它也有极大得需求。无论大型演习或就是防讯抗洪斗争,有了全通网,调动千军万马从此无需千呼万唤；警察执

常规通讯模式和数字集群通讯模式的比较

常规通讯模式和数字集群通讯模式的比较常规通讯模式就目前的通讯技术发展历程和趋势而言，是相对简单的通信技术体制。最典型的常规通讯的应用就是利用中转台（转信台）组建可以覆盖一定范围的通讯网络，为覆盖范围内的常规对讲用户提供“一呼百应”式的语音通讯服务。常规通信由于其组网简单，投资成本低，操作便利，维护方便等特点在早期各行各业内曾得到广泛的应用，发挥了重要的作用，但是，随着通信技术的不断发展，随着无线电资源的日益紧张，随着用户通讯业务的多样化需求，常规通讯模式逐渐暴露出不足，在实际的生产、只会调度通讯中越来越不适应用户的切实需求。具体体现为以下几点： 1、无线频率（信道）的利用率低，无线信道资源只为预先固定在该频率上的用户使用，即时当前信道并没有人使用，其他频点的用户也无法占用该资源。如图1所示，尽管信道3比较繁忙，而其他信道非常空闲，3b、3c用户依然挤在信道3上与3a用户共抢资源。图1常规固定信道模式 2、通讯的话音质量不能得到保障，经常受到干扰。由于是简单的调频无线传播技术，通信质量经常受到同频点或相邻频率的直接干扰，且干扰效果非常明显。

3、系统功能单一，只能实现语音通信。而对于机场用户，基于通讯平台上的数据传输业务也是重要的应用领域。要实现这些，就必须借助强大的通讯平台和不同的功能模块有效的结合起来，互用互辅，面向用户提供多样化的信息调度功能。常规对讲系统由于其本身技术特点的限制，无法作为高性能调度通讯的平台，必定会走向被淘汰的必然趋势。 4、通话无保密性。由于是频率调制技术，第三方通过简单的手段就可以窃听到通话内容。对于要求机要通讯的部门和人员来说是非常致命的。 5、组队中成员混乱，经常出现找不到被呼叫对象的现象。由于大量的用户固定的守候在本信道上使用，无序的通话必定对通讯质量和通讯效果带来一定的影响，系统内用户越多，混乱的现象越明显。组员信道的转换没有相应的广播通知机制，常常造成主叫方找不到被叫方的现象。 6、信道堵塞使得通话连续性和完整性较差。信道利用率的地下造成了话务量的堵塞，往往某个对话的应答方要等待很久才能占得资源进行答复，大大降低了指挥调度的效率，关键时刻甚至会造成严重的后果。 7、不能定义用户的权限，所有成员级别相同，无法实现调度和指挥的功能。在资源分配上也没有有效的判别机制，无法体现重要用户和特殊用户在系统上使用的区别。 8、常规系统无交换功能，不能与PABX/PSTN互连，更加不能实现多区联网等等。 9、技术陈旧落后。常规系统早已经进入被淘汰的过程，其技术特点完全不适应日益增多的业务需求。从移动通信的技术发展来看，我国的集群走向数字化也是必然的趋势，因为数字集群及其承载业务丰富、强大完善的网络功能、可靠的保密功能等越来越显示出前景。数字集群的主要优点在于：话音数字化编码后话音质量大幅度提高、非常好的保密功能、网络管理能力强、便于组成大容量的专用网，网络承载业务多，可传送话音、数据、图像等业务。因此，数字集群从技术体制上，功能应用上具备常规模式不可以比拟的优势： 1、多信道共用动态分配技术使得无线频率（信道）的利用率大大提高，不再像常规系统那样当某个信道未进行通话时，该信道处于闲置状态。

MOTOROLA公司的Dimetra数字集群通信系统

MOTOROLA公司的Dimetra数字集群通信系统开放分类：MOTOROLA公司的Dimetra数字集群通信系统，MOTOROLA公司的Dimetra数字集群通信系统，数字集群移动通信系统目录 1.·【MOTOROLA公司的Dimetra数字集群通信系统】 MOTOROLA公司的Dimetra数字集群通信系统 8．2 MOTOROLA公司的Dimetra数字集群通信系统 8．2．1 概述 MOTOROLA公司是全球领先的综合无线电和信息解决方案提供商之一，在满足全世界公共安全、政府及企业用户的关键通信保障需要方面有着70多年的丰富经验。MOTOROLA公司是公共安全、轨道交通、港口、石化等重要行业的TETRA 系统供应商。 MOTOROLA的DimetranIP(Digital Motorola Enhanced Trunked RAdio)数字集群通信解决方案处于全球TETRA无线通信解决方案领域中的领先地位，面向专业用户最苛刻的需求，为复杂的组(群)通信提供话音、数据和信息等多种传送服务。MOTOROLA解决方案有效提高了专业组织机构的工作实效。 2006年，MOTOROLA专门为中国公安用户推出了350MHz TETRA系统，该系统可以满足中国公共、安今用户在通信频段方面的新要求，以及在执行紧急任务时对无线通信系统的严格要求，规模灵活且功能上町全而拓展，用以满足不同规模用户的不同需求。早在1994年MOTOROLA就推出第套TETRA系统。2002年以后，MOTOROLA 已经把Dimetra系统升级为基于全IP技术的Dimetra—IP系统。在2004年雅典奥运会上，两套 Dimetra—IP系统分别为公共安全、组委会和交通运输提供服务，经受了人话务量的冲击考验，充分证明MOTOROLA服务于广大客户的实力。而全球最大的英国警察全国网也使用 Dimetra．IP系统。在亚洲公共安全领域，MOTOROLA先后为韩国,全国政务网、上海市公安局、香港警察第三代指挥中心、澳门警察、上海电信的上海政务网、成都市政务网、天津开发区等客户提供TETRA 数字集群通信系统，这些系统运用了高科技手段，强化和提高了公共安全用户的指挥、调度和管理等方面的能力。MOTOROLA还为北京正通网提供了3万多台

我国数字集群通信系统介绍

摘要首先介绍了集群通信发展现状，然后分别介绍了国内数字集群通信系统的特点、网络结构和关键技术。关键词数字集群民族产业 1、前言从数字集群通信的发展现状来看，我国集群产业还处在发展初期，与公众移动通信的发展规模相比，数字集群通信的规模还远远落后于移动通信。而且，无论是TETRA系统还是iDEN系统，其标准的开放性不高，iDEN系统为摩托罗拉独家垄断，而TETRA系统虽然在空中接口可以做到兼容，但各个厂商的系统之间不能互联互通，从而影响了TETRA系统的发展。这种状况造成最直接的问题是终端和系统设备价格较高，或者是系统维护、升级和扩容的成本较高，这在很大程度上限制了数字集群通信在我国的发展。由于我国的集群通信存在着相当规模的市场和发展潜力，因此国内的多个电信设备制造商(例如中兴、华为和大唐)，都在大力研发数字集群通信设备，并已经相继研制出符合集群通信要求的数字集群系统设备。目前，国内能够提供完整的数字集群系统设备和终端的有华为开发的基于GSM的数字集群通信系统(GT800系统)、中兴开发的基于CDMA的数字集群通信系统(GoTa系统)。基于TD-SCDMA的数字集群系统方案目前也在制定当中。下面对GoTa 系统以及GT800系统的结构和特点做一简要介绍。 2、GoTa系统 GoTa的含义是开放式集群结构(GlobalopenTrunkingArchitechture)，是为满足数字集群通信专网和共网用户的需要而开发的。 GoTa的空中接口在cdma2000技术基础上进行了优化和改造，使之能够满足现代集群通信的技术要求。GoTa采用的呼叫方式是集群通信中所特有的PTT方式的话音呼叫。为了提高呼叫接续速度，GoTa还定义了一套相应的体制结构和协议栈以满足集群通信系统的快速连接。为了支持群组呼叫，GoTa优化了空中接口，从而达到在同一个小区/载频下同一群组的用户在呼叫时能够共享同一条空中信道的目的。GoTa在处理通信连接时也采用了共享的方式，这将减少网络处理呼叫时的时延。对于用户来说，信道选择和分配的过程却是透

20通信系统概述

第一章通信系统概述 1.1 通信系统模型一、通信的定义 1.信息：对收信者来说未知的、待传送、交换、存储或提取的内容 ﹙包括语音、图象、文字等﹚ 人与人之间要互通情报，交换消息，这就需要消息的传递。古代的烽火台、金鼓、旌旗，现代的书信、电报、电话、传真、电子信箱、可视图文等，都是人们用来传递信息的方式。 2.信号：与消息一一对应的电量。它是消息的物质载体，即消息是寄托在电信号的某一参量上。 3．通信就是由一地向另一地传递消息。二、电通信 1．定义利用“电”来传递信息，是一种最有效的传输方式，这种通信方式称为电通信。 2．特点电通信方式能使消息几乎在任意的通信距离上实现既迅速、有效，而又准确、可靠的传递。电通信一般指电信，即指利用有线电、无线电、光和其它电磁系统，对于消息、

情报、指令、文字、图象、声音或任何性质的消息进行传输。（1）模拟信号与数字信号：按信号随时间分布的特性信号可分为模拟和数字信号。模拟信号：信号的取值是连续的。数字信号：信号的取值是离散的。（2）基带信号与频带信号：按信号随频率分布的特性信号可分为基带和频带信号。基带信号：发信源发出的信号。频带信号：通过调制将基带信号变换为频带信号。基带传输：在信道中直接传输的信号 (如直流电报、实线电话和有线广播等)。频带传输:通过调制将基带信号变换为更适合在信道中传输的形式。（FM、AM、MODEM）三、通信系统的模型 1.通信系统的一般模型 (1)通信系统：通信系统是指完成信息传输过程的全部设备和传输媒介。 (2)通信系统的基本模型

●发信源：是消息的产生来源，其作用是将消息变换成原始电信号。变换：将非电物理量转换为掂量。信源可分为模拟信源和离散信源。模拟信源(如电话机、电视摄像机)输出幅度连续的信号；离散信源(如电传机、计算机)输出离散的数字信号。 ●发送设备：作用是将信源产生的消息信号转换为适合于在信道中传输的信号。它要完成调制、放大、滤波、发射等。在数字通信系统中还要包括编码和加密。 ●信道：是传输的媒介。信道的传输性能直接影响到通信质量。 ●噪声源：将各种噪声干扰集中在一起并归结为由信道引入，这样处理是为了分析问题的方便。 ●接收设备：完成发送设备的反变换，即进行解调、译码、解密等，将接收到的信号转换成信息信号。 ●收信者：把信息信号还原为相应的消息。 2．模拟通信系统模型。

集群通信系统

集群通信系统集群通信系统是一种用于集团调度指挥通信的移动通信系统，主要应用在专业移动通信领域。该系统具有的可用信道可为系统的全体用户共用，具有自动选择信道功能，它是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。 1、简介集群通信的最大特点是话音通信采用PTT(Push To Talk)，以一按即通的方式接续，被叫无需摘机即可接听，且接续速度较快，并能支持群组呼叫等功能，它的运作方式以单工、半双工为主，主要采用信道动态分配方式，并且用户具有不同的优先等级和特殊功能，通信时可以一呼百应。 2、发展历程中国在1989年开始引进模拟集群系统，1990年投入使用。随着数字通信技术的发展，集群通信系统也开始向第二代的数字技术发展，最主要的特点是采用了TDMA(时分多址)和CDMA(码分多址)通信方式。同时，由于各集群使用企业为了满足其各自不同的使用要求，采用了独立建设集群通信网络的方案，所以众多企业的集群网络在网间互联互通性、频率资源使用、整体建设等方面存在诸多问题。此外，国外通信巨头通过控制核心技术并设置专利等知识产权保护壁垒，使得内部接口基本不公开，技术开放性很差，系统和终端设备市场价格居高不下，也制约了中国数字集群的产业化进程和规模应用。 2000年12月28日，我国信息产业部正式发布的《数字集群移动通信系统体制》（SJ/T11228-2000）行业推荐标准，参照国际标准TETRA（体制A）和美国国家标准iDEN （体制B），确定了两种集群通信体制。后来又加入了我国自主的GoTa和GT800两种体制。目前我国现有数字集群标准有四个：欧洲的Tetra，美国的Iden，以及我国中兴和华为公司的GOTA和GT800。国产的两个标准都是在公网基础上改进而来的，在入网时间及脱网直通等方面无法满足专业用户的需求。美国的Iden也是从公网改进而来的，存在同样的问题。只有Tetra能够满足包括公安在内的专业用户的需求。但Tetra也存在覆盖区域小、建网成本高、各厂商的设备无法互联、很难与模拟系统兼容以及国外知识产权壁垒等问题。中国公共安全行业亟需一个具备自主知识产权，并适合国内公共安全模拟系统数字化改造的新数字集群标准。

数字集群通信系统综述

第三讲数字集群通信系统综述 3.1 数字集群移动通信系统的特点模拟集群移动通信网的主要问题是频率低；所能提供的业务种类受限，也就是说不能提供高速率数据服务；保密性差，容易被窃听；移动设备成本高，体积大，网的管理控制存在一定的问题等等。采用数字通信就表现出了数字集群通信的优缺点。 1. 频谱利用率高模拟的集群移动通信网可实现频率复用，从而提高了系统容量，但是随着移动用户数量急剧增长，模拟集群网所能提供的容量已不再能满足用户需求，问题的关键是模拟集群系统频谱利用率低，模拟调频技术很难进一步压缩已调信号频谱，从而就限制了频谱利用率的提高。与此相比，数字系统可采用多种技术来提高频谱利用率，如果用低速语音编码技术，这样在信道间隔不变的情况下就可增加话路，还可采用高效数字调制解调技术，压缩已调信号带宽，从而提高频谱利用率。另外，模拟网的多址方式只采用频分多址(FDMA)，即一个载波话路传一路话音。而数字网的多址方式可采用时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)，即一个载波传多路话音。尽管每个载波所占频谱较宽，但由于采用了有效的语音编码技术和高效的调制解调技术，总的看来，数字网的频谱利用率比模拟网的利用率提高很多。数字系统在提高频谱利用率方面有着不可低估的前景，因为低速语音编码技术和高效数字调制解调技术仍不断发展着。频谱利用率高，可进一步提高集群系统的用户容量。对于集群移动通信来说，系统容量一直是网的首要问题，所以不断提高系统容量以满足日益增长的移动用户需求是集群移动系统从模拟网向数字网发展的主要原因之一。 2.信号抗信道衰落的能力提高数字无线传输能提高信号抗信道衰落的能力。对于集群移动系统来说，信道衰落特性是影响无线传输质量的主要原因，须采用各种技术措施加以克服。在模拟无线传输中主要的抗衰落技术是分集接收，在数字系统中，无线传输的抗衰落技术除采用分集接收外，还可采用扩频、跳频、交织编码及各种数字信号处理技术。由此可见，数字无线传输的抗衰落技术比模拟系统要强得多。所以数字网无线传输质量较高，也就是说数字集群移动通信网比模拟集群移动通信网的话音质量要好。 3.保密性好数字集群移动通信网用户信息传输时的保密性好。由于无线电传播是开放的，容易被窃听，无线网的保密性比有线网差，因此保密性问题长期以来一直是无线通信系统设计者重点关心的问题。在模拟集群系统中，保密问题难以解决。当然模拟系统也可以用一些技术实现保密传输，如倒频技术或是模／数／模方式，但实现起来成本高、语音质量受影响。由此，模拟系统保密非常困难。利用目前已经发展成熟的数字加密理论和实用技术，对数字系统来说，极易实现保密。

M集群通信系统

350M集群通信系统概述集群通信业务是指利用具有信道共用和动态分配等技术特点的集群通信系统组成的集群通信共网，为多个部门、单位等集团用户提供的专用指挥调度等通信业务。集群通信系统，是一种高级移动调度系统，代表着通信体制之一的专用移动通信网发展方向。它是按照动态信道指配的方式实现多用户共享多信道的无线电移动通信系统。该系统一般由终端设备、基站和中心控制站等组成，具有调度、群呼、优先呼、虚拟专用网、漫游等功能。集群通信系统的可用信道可为系统的全体用户共用，具有自动选择信道功能，它是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。模拟集群通信与数字集群通信模拟集群通信采用模拟话音进行通信，整个系统内没有数字制技术，后来为了使通信连接更为可靠，不少集群通信系统供应商采用了数字信令，使集群通信系统的用户连接比较可靠、联通的速度有所提高，而且系统功能也相应增多。数字集群通信网是二十世纪末兴起的新型移动通信系统，它除了具备公众移动通信网（GSM、CDMA）所能提供的个人移动通信服务外，还能实现个人与群体间的任意通信，并可进行自主编控，是集对讲机、GSM、CDMA和图像传输于一体的智能化通信网。数字集群通信在技术上的特点和优势决定了它不仅具备个人通信的全部功能，而且它能控制与实现个人与群体间任意通讯，保密性高，功能丰富，真正全面实现了通讯的智能化。另外，经调研80%通话来自于团队内部的工作联络，数字集群由于其内部矛盾通话成本极低，从而大大降低了团队的通信开支，在强调社会管理成本控制和企业成本核算的今天，数字集群通信网特别适合中国国情，能为使用者带来明显的经济效益。数字集群通信网主要应用于政府管理部门、工商企业、公安、铁路、交通、水利、能源、工商、税务、证券等企业内部联络和指挥控制。同时，某些专业人士对它也有极大的需求。无论大型演习或是防讯抗洪斗争，有了全通网，调动千军万马从此无需千呼万唤；警察执勤巡

《数字通信原理(第三版)》教材课后习题答案课件

《数字通信原理》习题解答第1章概述 1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么? 答：模拟信号的特点是幅度连续；数字信号的特点幅度离散。 1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。答：信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号，即完成模/数变换的任务。信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号，即完成数/模变换的任务。话音信号的基带传输系统模型为 1-3 数字通信的特点有哪些? 答：数字通信的特点是：（1）抗干扰性强，无噪声积累；（2）便于加密处理；（3）采用时分复用实现多路通信；

（4）设备便于集成化、微型化；（5）占用信道频带较宽。 1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累? 答：对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值)，在传输过程中受到噪声干扰，当信噪比还没有恶化到一定程度时，即在适当的距离，采用再生的方法，再生成已消除噪声干扰的原发送信号，所以说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累。 1-5 设数字信号码元时间长度为1 ，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号速率。答：符号速率为信息传输速率为 1-6 接上例，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。答： 1-7 假设数字通信系统的频带宽度为，可传输的比特率，试问其频带利用率为多少

? 答：频带利用率为 1-8数字通信技术的发展趋势是什么？答：数字通信技术目前正向着以下几个方向发展：小型化、智能化，数字处理技术的开发应用，用户数字化和高速大容量等。第2章数字终端编码技术 ——语声信号数字化 2-1 语声信号的编码可分为哪几种？答：语声信号的编码可分为波形编码（主要包括PCM、ADPCM等）、参量编码和混合编码（如子带编码）三大类型。 2-2 PCM通信系统中A／D变换、D／A变换分别经过哪几步? 答：PCM通信系统中A／D变换包括抽样、量化、编码三步； D／A变换包括解码和低通两部分。 2-3 某模拟信号频谱如题图2-1所示，（1）求满足抽样定理时的抽样频率并画出抽样信号的频谱（设）。（2）若画出抽样信号的频谱，并说明此频谱出现什么现象?

铁路数字集群通信系统的特点与发展

89 集群系统是一种具有交换和控制双重功能的专用移动通信调度系统，这将使一个国家最先进的通信技术和微加工技术紧密结合，许多连同少量的用户通道合理地将集群控制器的信道分配给用户，在许多用户共用一个通道数互相不干扰的情况下，使专用移动通信系统发展到高级阶段。它的主要特点是连接时间短、高优先级的集群系统共享资源，可以提供备用和应急电话、有线电话网、语音加密、支持传真数据等业务的互操作性。 1　集群制式的移动通信网络专用无线移动通信系统也经常被使用在集群中的标准（也被称为大区）的移动通信网络中，例如，GSM-R（铁路移动通信全球系统）是在调度的移动通信系统的铁路集成提到的，是专门为铁路通信设计的数字移动通信系统。这是增加的8时隙200kHz带宽TDMA调度通信功能构成的一个集成专用移动通信系统的GSM蜂窝系统上的多种方式。用GSM 基础设施提供先进的语音通话服务，以独特的铁路调度服务和信息技术作为一个平台，使铁路部门实现铁路管理信息都共享在这个平台上。GSM-R系统是基于GSM规格的协议，优先级组呼，广播呼叫铁路运输调度通信功能，适用于铁路通信的需求。为了完成功能的调度通信，GSM-R系统和GSM系统是不同的组呼叫寄存器（GCR）是在其结构中增加。更重要的是，GSM-R系统除了具有语音传输功能具有数据传输功能，它可以实现机车主板计算机结合GPS卫星定位系统，控制列车和地面之间的距离，实时传输火车信息，确保列车安全的目的。因此，铁路运输指挥调度通信系统GSM-R网络关闭其网络和业务需求的调度通信，具有安全性和实时性等特点，只需要有限的互操作性，这是与外部的通信网络，实现铁路运输指挥和业务需求。铁路专用电话网，铁路网互连的各种MIS信息，在一定程度上，可以与公共网络互连互通，保证各类业务之间的顺序开展。 2　GSM-R的组成及特点从集群通信的角度来看，GSM-R是基于GSM技术在公共网络上的调度通信功能，是专门用于铁路无线通信数字集群通信系统的整合。其突出的特点是从自动列车控制信息传输的高速铁路调度通信的语音通信到统一的无线通信平台。这是一个全功能的、高效的通信系统集成先进的通信信号。GSM-R 铁路数字集群通信系统的特点与发展何永贵（神华准能公司大准铁路通信段，内蒙古鄂尔多斯 010300）摘要：数字集群通信系统采用先进的数字技术、数字信令方式、语音数字编码技术、调制解调技术，集多功能于一体，在技术上和系统容量上满足大型共网的建设要求，能提供指挥调度、电话互连、数据传输、短消息收发等多种业务。文章将针对我国目前主流的铁路数字集群通信系统的特点与发展进行了介绍。关键词：铁路数字集群通信系统；GSM-R ；TETRA ；数字信令；语言数字；通信网络中图分类号： U285 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）32-0089-04 2012年第32/35期（总第239/242期）NO.32/35.2012 （CumulativetyNO.239/242）

PDT的数字集群通信系统

警用数字集群通信系统解决方案 PDT（Police Digital Trunking：警用数字集群系统），采用12.5kHz TDMA 双时隙、4FSK调制、数字语音压缩技术，具有语音清晰、高效频谱效率、通信距离远、抗干扰能力强、省电、模数兼容以及丰富的语音数据业务功能等特点, 遵循高性价比、安全保密、大区制、可扩展和模数平滑过渡的五大原则，有效地解决了多种专业通信网融合通信的问题。能满足公共安全、公共事业、工商业等专业用户群体的无线通信指挥调度需求。 PDT标准是由公安部主导并和国内众多优秀的专用通信设备厂商一起制定的，是国家政府大力支持的。该标准充分考虑了中国国情，对国际上成熟的标准技术进行了借鉴及创新设计，融合了中国特色的专业通信经验，是一套先进的具有中国自主知识产权的数字通信标准。PDT标准分为集群标准和常规标准两部分，并向下兼容DMR标准协议。依照PDT标准，我们公司已开发了PDT手持数字对讲机，并继续研发车载台、中继台及PDT集群系统全系列产品。根据各行业用户需求的差异性及不同的应用需求，我们可以提供直通、中转、同播系统、集群系统等不同组网模式，形成一系列完整的解决方案，更好地保障专业用户随需而通的通信需求。 PDT数字集群通信系统是多用户、多部门共用一组无线信道，并动态管理和使用这些信道的专用移动通信系统。该系统主要用于指挥调度通信，优势在于大范围无线通信时快速反应、便捷使用及多级调度。公安系统基于PDT数字集群通信系统的解决方案可如下：目前，公安机关大多应用的仍是模拟集群系统，随着应用的增多，模拟技术本身的缺陷也逐渐浮现。（1）频谱利用率低，部分大城市已出现了警用频率资源不足的问题，如何解决日益增多的公安通信需求与匮乏的频率资源的矛盾已迫在眉睫；（2）话音质量不稳定，模拟技术抗干扰能力的不足导致了调度指令不能及时准确的进行传达，已经严重影响到警务活动的正常进行和高效的处警效率，在紧急时刻，甚至会威胁到警员及公众的人身安全；

LTE宽带集群通信技术发展及应用

LTE宽带集群通信技术发展及应用摘要： LTE技术在宽带数字集群通信中的应用，已经成为通信领域的研究热点。本文结合集群通信系统发展需求和现状，分析了LTE宽带集群技术面临的挑战，阐述了解决关键技术的方法。 Abstract： The application of LTE technology in broadband digital trunked communication has become the research focus of communication field. Combined with the development requirements and the current situation of trunked communication system， this paper analyzes the challenges of LTE broadband cluster technology and expounds the measures to solve the key technology. 关键词： LTE宽带集群；集群通信系统；频谱利用率；无线专网 Key words： LTE broadband cluster；trunked communication system；spectral efficiency；wireless private network 中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）07-0063-02 0 引言集群通信系统是一种高级的移动通信系统，它较好地适

应了集团指挥调度和专业通信的实际需求，符合现代通信行业的未来发展方向。 1 集群通信系统的现状和发展趋势目前，我国应用最广泛的数字集群技术是TETRA，iDEN，GT800和GoTa四种。iDEN系统是摩托罗拉公司最新推出的集数字话音传输为一体的综合数字集群通信系统，采用TDMA 技术，使得在25kHz信道上可以同时传送6路数字话务，并可动态分配带宽。TETRA采用欧洲电信标淮协会（ETSI）制定的多功能数字集群无线电标准，提供多种附加业务，其部分为TETRA所独有。系统具有兼容性好、开放性好、频谱利用率高和功能强等优点，是目前国际上较为先进、参与生产厂商较多的数字集群标准。通过分析和研究集群通信系统的发展过程可知，目前集群通信系统的发展严重滞后于公众移动通信系统的发展，同时其技术链条和创新机制仍有待进一步改进和完善。当前，市面上使用围较广的集群通信系统主要为窄带数字集群通信系统，技术含量较低，服务围有限。以TETRA系统的最新演进TEDS（TETRA Enhanced Data Service，TETRA增强数据业务）为例，在最理想情况下也仅能支持518kbps的峰值传输速率。随着信息化与工业化融合的不断深入，能源、交通运输、现代农业、公共安全等重点行业已经充分认识到信息化改造

800M数字集群系统介绍

800M数字集群系统介绍一、什么是集群? 1、定义是一种共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统，呼叫方式为PTT （Push To Talk）的一种专业移动通信系统，集中控制和管理信道并动态方式分配信道给用户。 2、特点半双工通信方式；呼叫建立速度快; 主叫按下PTT键，即可建立通信链路；被叫无需任何操作，即可接听；松开PTT键，系统即可释放链路; 呼叫模式为一对一的私密呼叫和一对多的群组呼叫；同一小区下的同一群组内用户使用信道方式; 前向业务信道为共享方式; 反向业务信道为竞争方式; 3、集群通信系统的组成基站：由若干基本无线收发信机、天线共用器、天馈线系统和电源等设备组成。移动台：用于运行中或停留在某未定地点进行通信的用户台，包括车载台、便携台的手持台。调度台：是能对移动台进行指挥、调度和管理的设备，分有线和无线调度台两种，无线调度台由收发机、控制单元、天馈线(或双工台)、电源和操作台组成。控制中心：包括系统控制器、系统管理终端和电源等设备，主要控制和管理整个集群通信系统的运行、交换和接续。 4、集群通信的发展史

集群通信系统诞生于20世纪70年代，最早的集群通信是模拟系统，数字集群技术从20世纪90年代中期在全球范围内兴起，90年代末期在中国出现数字集群网络，2003年4月信息产业部批准中国卫通集团在天津、济南、南京三个城市建设并运营数字集群商业共网实验网工程。 5、数字集群的定义数字集群通信系统采用先进的数字技术，数字信令方式，语音数字编码技术，先进的调制解调技术，数字集群系统集多功能于一体，在技术上和系统容量上满足大型共网的建设要求，能提供指挥调度、电话互联、数据传输、短消息收发等多种业务。二、数字集群通信体制的行业标准：信息产业部2000年12月28日正式发布了我国《数字集群移动通信系统体制》的行业标准： A：TETRA B：iDEN。为我国新的数字集群通信运营商以较低的成本建网和运营提供了技术基础。 1、iDEN 是Motorola开发的基于数字蜂窝网络的集群通信系统；空中接口采用TDMA方式；提供集群呼叫方式，以及传统的蜂窝语音和数据业务；支持大区制和小区制方式组网。 2、TETRA 是欧洲提出的基于集群专网应用的技术体制；空中接口采用TDMA方式；主要应用于专用集群系统，也可组建公用集群系统；在调度功能上考虑较多。 3、iDEN简介该系统利用先进的M-16QAM、TDMA、VSELP及越区跟踪等技术，能在25KHz的信道内容纳6个话音信道，在现有的800MHz模拟集群信道上增容6倍，加上频率复用技术和蜂窝组网技术，使得有限频点的集群通信网具有大容量、大覆盖区、高保密和高通话清晰度的特点。 iDEN的主要技术特性：

“四网合一”TETRA数字集群通信系统

“四网合一”TETRA数字集群通信系统在辽宁省沈阳市的应用与未来发展引言经过公开招标，东方通信股份有限公司生产的eTRA数字集群系统设备成功中标我局项目。由于该套系统是我国自主研发的TETRA数字集群通信系统首次商用，出于各种目的，社会上对于该套系统使用情况的议论、猜测、甚至是恶意中伤经常在业内流传，和实际情况大相径庭。作为该套系统建设和使用的全程亲历者，有必要对该套系统的真实情况进行必要的说明。一、项目建设背景公安无线通信保障工作是服务于大局，服务于全局的基础性、支撑性工作，是确保公安机关在重大安保活动中警令畅通的重要基础。原有警用模拟无线通信的诸多问题，已成为一个“技术瓶颈”，很大程度地制约了我局各项公安业务的开展。为此，我局根据公安部GA-T444-2003《公安数字集群移动通信系统总体技术规范》，参考北京、上海、深圳等已建350M数字集群通信系统省市的经验，于2012年开建350MHz TETRA数字集群通信系统，作为全局指挥调度的主要的应用支撑技术平台，以提高各部门的工作效率、统一指挥调度能力、协调能力和快速反应能力。

二、项目基本情况作为东北中心城市，辽宁省的省会，沈阳市行政区内重点部位众多，高速公路密集，社会治安形势复杂，下辖9区4县，地域面积为12941.82平方千米。按照沈阳市政府整合资源的要求，我们将公安、消防、交警、急救四张网络合在一起进行了规划。“四网合一”的通信系统规划相对复杂，各个应用部门都有自己的关注点和特殊应用要求。为此，我们提出了“沈阳市二环以内重点部位室内全覆盖、三环以内道路全覆盖、三环以外及高速公路和铁路沿线车载台全覆盖，县城城区全覆盖”的规划要求。经过公开招标和近3个月的建设与优化，目前该系统已经正式投入使用，全市消防、交警、急救通信已经全网转入该套系统。公安特警、巡警、指挥中心调度、警卫等警种已经开展应用。在刚刚过去的省市两会和全国两会安保工作中，使用单位对该套系统的通话质量等指标评价极高。现在每天在线的电台数量在两千台左右，呼叫次数已经突破50万次，通话时长累计达到2500小时以上，系统运行良好。我局已经决定将于今年5月全面停止模拟网的使用，届时各部门全面转入数字集群系统。我局数字集群通信系统（含地铁二号线）包括2套互为容灾备份的交换中心，基站64套，手持台5281套，车载台854套，基地台591套,车辆和单兵定位系统1套，WAP警务信息查询系统1套，勤务管理辅助决策系统1套，定制开发