数字集群范文10篇

时间:2023-04-07 19:35:51

数字集群

数字集群范文篇1

虽然美国1979年在震惊全球的三里岛事件后成立了专责的联邦应急管理署,经过20年来的建设成长,在灾害防治与紧急应变上,曾经发挥过很大的作用。但是从“9.11”事件来看,美国的防灾体系仍然比较脆弱。当灾难发生时,信息是决定性的关键,无论是灾情汇集、灾情研判、调度指挥,呼救求援,通信都是必不可少的,遗憾的是往往发生灾变时有线通信系统首先失灵。“9.11”事件有哪些教训呢?

(1)此次袭击事件中,纽约市的固定通讯系统几乎陷入瘫痪,美国电报电话公司也一度中断了纽约的手机通信。“9.11”事件告诫我们:常规的有线通信和蜂窝移动通信在灾难发生时都不足以保证信息的畅通,说明建立一个具有抗毁性的指挥调度通信网对于事前的防范、事后的抢救是多么的必要!

(2)此次袭击事件中,恐怖分子几乎同时拦截4架飞机分别向纽约、华盛顿袭击,这是一个涉及广大地区的事件,说明建立一个全国性的指挥调度通信网对于事前的防范、事后的抢救是多么的必要!

(3)此次袭击事件中,第一架飞机撞击世贸大厦之后,相隔18分钟第二架飞机接着撞击世贸大厦另一栋楼,美国起飞拦截的战机相差8分钟,说明建立一个快速反应的指挥调度通信网对于事前的防范是多么的必要!

(4)此次袭击事件中,世贸大厦被撞击之后,过了约个把小时才倒塌,楼上很多人员起初都不知道危险真相,没有尽快想法撤离大厦,帮助他们减少伤亡,以致造成死亡五千多人士的惨剧,说明建立一个综合协调的指挥调度通信网对于事后的抢救是多么的必要!

国际上有鉴于此,便在国际电信联盟(间u)中提出了如何解决公共防护和救灾(PPDB,PublicProtectionandDis&stetRelief)通信的问题。

公共防护和救灾(PPDR)通信

PPDR技术要求

(2)统一技术体制

PPDB通信所面临的最具挑战性的问题是如何解决各种通信系统之间的不兼容性。目前,城市中的消防、公安、救护等各个政府部门都有不同的专业移动通信系统处理各自部门所发生的火灾、交通事故、急救等日常事务;但当洪水、地震、恐怖袭击等大规模紧急事件发生时,需要各个部门联合行动。各个部门所使用的通信设备不同,导致设备间互通能力差。在紧急情况下,造成通信阻塞,为统一指挥调度带来了极大不便,严重地影响了救援效率,可能造成巨大经济财产损失和人员伤亡。因此,未来必须有全球统一技术体制的PPDB系统。

(2)统一频段

为了未来能够更好地利用全球/区域性协调频段实行PPBB通信,在应急或救灾时,国内与跨国界的安全应急网络之间要求通信能够互联互通,世界无线电通信大会(WRC,WorldBadic-communicationConference)建议各个国家和地区为PPDR规划统一频段,以便提高频谱效率、保证设备间通信的稳定性。

(3)比传统应急救灾系统更高的技术要求

*PPDR不是公众业务,要最大程度保障接通率;

*根据需要来确定覆盖范围,最理想是全球无缝覆盖;

*具有端到端的鉴权、加密功能,保密性强,传输可靠;

*快速呼叫建立,可以一键通,实现广播和组呼功能;

*在网络无覆盖的地区采用直通模式(DMo,directmodeoperation);

*按照业务等级与优先权,动态分配信道、强占信道;

PPDR业务

PPDR业务分为语音业务和数据业务。根据数据业务所需速率不同,可分为低速率、中速率和高速率数据业务,表1说明具体应用和实例。

未来数字集群的技术发展方向探讨

群组业务

数字集群系统在未来PPDR专业移动通信中,突出的作用是指挥调度。国内公共安全领域集群应用,同一通话组内用户数常常上千个。现有FBMA与TDMA技术的集群系统,可以无限制地满足大容量群组业务需求,在指挥调度方面,发挥了巨大作用。而“自干扰”性质的CDMA技术,由于码资源的限制,在同一群组业务当中,较难同时在一个通话组内支持数以千计的用户;因此需要探索新的技术途径。

快速呼叫

未来PPDR专业移动通信中,突出的特点表现为“急”。在发生交通事故时,如命令紧急刹车,设高速列车以500km/h行驶。当刹车命令如3s起作用时,列车已行驶了250m;如0.3秒刹车命令起作用时,列车只行驶25m;显然,在紧急情况下,0.3秒的快速呼叫建立时间对铁路的安全性更有保证。这就要求数字集群系统必须要具有“快速呼叫”特征,即所谓的PTT(PushtoTalk),就是“即按即讲”。FDMA与TDMA技术都具备快速呼叫建立的能力,可以达到0.3秒建立呼叫的速度。

而面向个人通信的CDMA,由于技术侧重在频谱效率,即如何减少干扰,尽可能多地支持点到点通信,很难做到快速接入,即使以较快速度分配信道,由于同一组内各组员相关信息要通过控制信道逐一下发,各组员依次接入,即使个别用户以较快速度接入,相当多的用户仍无法实现快速接入。如果组内用户数较多,可能出现会话已结束,有部分用户还未接入信道;因此也需要

探索新的技术途径。

高安全性

数字集群在基站与手机之间,信息完全依靠无线电波的传输,很容易被人们从空中拦截,在通话状态、待机状态都会泄密,即使关闭电台,利用现代高科技,仍可遥控打开,继续窃听,从中截取、破坏、调换、假冒和盗用通信信息。因此,未来PPDR移动通信要求具有高安全性,包括双向鉴权、信息加密等,防止非法接入业务和控制。特别是在防止恐怖袭击的情况下,高安全性更应列为确保的核心需求。国内现有的TDMA与CDMA数字集群系统,多为国外设备,核心技术由国外公司垄断,关键芯片由他们提供,其芯片可能留有后门,潜伏了隐患,安全性也就捏在人家的手心里。而且这些国外设备不支持国内应用部门的信息加密,部分甚至没有鉴权或只有单向鉴权,安全性没有保证。因此,需要国内自主创新的集群新系统,使核心技术和芯片掌握在中国人手中,这就大大增加了安全性。

高抗毁性

专业移动通信在使用过程可能遇到恶意破坏的人为因素或雨雪灾害的自然因素等影响,导致网络不能正常工作,因此,未来PPDT系统要求可靠、准确地提供业务,具有高的抗毁性和可用性。通常情况下,系统以集群方式工作;在遭遇危害的极端情况下,系统以故障弱化方式或直通方式工作,保证系统能满足基本的集群业务需求。

高环境适应性

专业移动通信由于它是用于全球的表层和空间,会遇到各种恶劣的气候、地形和环境;因此,要求通信装备必须能抗拒酷暑、严寒、狂风、暴雨等恶劣气候条件;必须适应山岳、丛林、沙漠、河海、高空等三维空间的不同地形环境条件;既可车载船装,又能背负手持,要经得起各种移动体的安装机械条件;在嘈杂的噪声环境,要具有背景噪声滤除功能,使通话对方听不见噪声干扰,话音清晰;在高速行驶时,通信不能中断,质量不能下降,可支持500km/h的高速运行。

脱网直通

无线用户在系统覆盖区外或盲区工作,例如在隧道中;在没有设置基站的地区工作,例如在山区;在网络基础设施出现故障时,在系统过载以致难于快速接入时,要求移动台之间仍可进行通信;在以上几种情况下,脱网直通这种无中心网络方式是非常有用的。

直通方式还要求双监视操作、转发操作、网关操作:

双监视操作指在直通模式下,同时监视从基站发来的信号;2个移动台只要其中1个移动台处于集群系统的覆盖范围之内,即可利用其双监视功能来了解有无其它移动台在呼它。

由于直通方式下的覆盖区要小于有基站通信的情况;因此,要求提供转发操作,从而实现直通方式移动台经转发台和另一直通方式移动台之间的通信,以便扩大通信距离。

通常脱网工作的移动台不能与未脱网的移动台保持通信联络;因此,要求网关操作提供直通方式接口和集群方式接口,从而实现直通方式移动台和集群方式移动台之间的通信。

无中心网络未来的发展方向是Adhoc方式,即自组织方式,因此,要探索Adhoc技术与集群技术的结合。

宽带业务

未来PPDg业务,要求及时地反映事发现场的真实情况,仅有窄带的话音指挥调度,已不能满足应用,新一代数字集群应能提供集语音、数据、视频等业务。因此,要求不仅提供窄带业务,还要提供宽带业务,并且满足可变带宽需求。

国内现有集群系统只能提供低速数据业务。但当今公众移动通信,数据应用已很普遍,GPRs、CDMA可以支持中等数据速率的数据业务,3G可支持584kbps至2Mbps数据速率,WLAN甚至可高达54Mbps。

建议

(1)现代都市是几百万以至上千万人口聚居生活工作的密集地区,公共安全已经成为市政的一项首要任务。特别是要筹办奥运会、世博会等大型活动,如何作好准备,高效利用现有资源,提高政府对紧急事件快速反应的能力,确保社会的稳定和人民生命财产的安全,事关重大。为此,未来PPDR专业移动通信系统要求具有群组业务、快速呼叫、高安全性、高抗毁性、高环境适应性、脱网直通并支持宽带业务等关键性能。从技术角度分析,当前的TETRA、iDEN、QT800和QoTa等4种技术体制,虽各有千秋,各有其适用范围,但各存这样那样的不足,都不能全面满足上述主要要求;特别是多种技术体制造成的互连互通问题,很难组成综合协调的全国指挥调度通信网;因此,必须研究开发统一频段、统一技术体制的新一代数字集群系统。

从当代3G的WCDMA、cdma2000和TDSCDMA三种主流技术体制来分析,不是各有千秋,而是差异显著。中国提出的3G国际标准——TD-SODMA是TDD和ODMA、TDMA技术的完美结合,符合移动因特网发展方向,不但能够高速移动、高速数据和大范围覆盖,适于独立组网,而且具有技术领先、频谱效率高、能实现全球漫游、适于网络规划和优化、适合非对称因特网业、建网和终端的性价比高、适于2G网络过渡等突出优势。特别是采用软件无线电技术,更容易实现多制式基站和多模终端,系统更易于升级换代;采用TDD与TDMA更易支持PTT业务和实现新一代数字集群。因此,建议以中国提出的3G国际标准——TD-SCDMA为基础研究开发新一代数字集群系统,并提交ITU作为国际PPDR技术体制方案。

数字集群范文篇2

集群通信系统是为用户提供多种服务,也可以共享资源,需要承担一些费用,是比较高效的无线调度指挥系统。尤其是对指挥调度要求高的单位部门,例如:油田、公安、军队等都离不开集群通信系统。集群通信通常采用单工或者是半双工的方式连接,并且要求时间不能超过500毫秒。集群通信系统又分别指出了传输集群、准确传输集群和信息集群的定义。随着集群系统通信的快速发展以及市场和用户的需求,集群通信已经从原来的模拟集群转向了数字集群。但是,这种转变并不只是简单的将原有的模拟话音转变为数字话音,也不只是增加了提供数据传输的功能就能成为数字集群系统了。实际上,数字集群没有一个统一的标准,而是根据客户的需求才慢慢被提出和发展起来的。

二、现代数字集群移动通信网络的运行状况

(1)数字集群通信的标准。指挥调度应用较多,可靠性强的为TETAR系统,不仅可以实现通话、短信收发、分组数据等直通模式,同时也支持各种附加业务,其最大覆盖半径为56公里。TETAR扩容器在不断增加模块,适用于所有的调度系统;并且其设计组网比较灵活,同时适用于专用调度网和共用调度网。利用代数结构码本激励线性预测编码是TETRA的语音编码方法,这样可以保证语音质量,尽管在较强噪声的影响下也能听的很清楚。通过大量实验证明,TETRA系统的通话质量比GSM的要好很多。所以,市场对高强度调度和指挥能力的数字集群系统需求量越来越大。TDMA和蜂窝双工电话系统共同组成了[DEN系统。IDEN系统具有其它系统所没有的就是通话质量高和保密性能好。

(2)数字集群系统的安全性能。网络构成的基础为设备,而设备的安全是保证网络安全的前提,只有网络物理可靠性得到了保证,才能实现网络功能和信息的安全。由此看来,数字集群系统的设备可靠性起到非常重要的作用。数字集群通信系统是特殊的专用通信系统,发生突发事故时,对人民的生命财产安全和社会的安定起着极其重要的作用。因此,数字集群通信系统比其它公众通信系统的安全性要求要高很多,所以,数字集群系统是运营商要对各个方面进行综合考虑,怎样才能提高系统的抗灾应变能力和信息传递的安全性能只有对数字集群通信系统的安全加以重视,才能保证数字集群系统更好的发挥其应有的功能。

三、数字集群通信技术发展方向的展望

(1)安全性能。数字集群系统存在于总站和手机之间,信息传输依靠无线电波,这样就很容易被其他人把信息从空中拦截,尤其在通话和待机状态时很容易泄密。

数字集群范文篇3

在模拟集群通信的时代,由于技术不开放、标准不统一,全球集群通信市场处于混乱、割裂的“七国八制”局面。为了避免在数字集群通信时代重蹈覆辙,年月,国际电信联盟根据世界各国提交的集群通信系统标准,制订了⒌、、、、、七个数字集群通信系统的国际标准。由于种种原因,其中和两种系统在全球应用最为广泛,也被我国信息产业部作为数字集群技术的行业推荐标准。××年,信息产业部又颁布了两个参考性技术文件,分别将中兴通讯的和华为的两种国有数字集群技术增加为新的行业标准。未来,我国的数字集群通信市场很可能在较长时期内呈现出四种技术并存的“多国演义”局面。集群通信跨入“数字门”集群通信,即无线专用调度通信系统,是很早就已出现的一种通信方式。多年来,集群通信已从公务员之家版权所有“一对一”的对讲机形式、同频单工组网形式、异频双工组网形式以及进一步带选呼的系统,发展到多信道用户共享的调度系统,并在政府部门、军队、警务、铁路、水利、电力、民航以及钢铁、物流等各行各业的指挥调度中发挥了重要作用。目前,全球集群通信系统正从在无线接口采用模拟调制方式进行通信的模拟集群向采用数字调制方式的数字集群转换。与传统的模拟集群系统相比,数字集群系统可以提供更丰富的业务种类、更好的业务质量、更好的保密特性、更好的连接性和更高的频谱效率。正如公众移动通信已从模拟蜂窝电话转向数字蜂窝电话一样,集群通信从模拟向数字的过渡,也是历史发展的必然趋势。考虑到全球集群通信技术升级换代的整体趋势以及我国集群通信市场的具体情况,年信息产业部无线电管理局下发号文件,规定所有模拟集群通信系统在××年月日之前必须停止运行。也就是说,到今年年底,模拟集群将彻底告别中国市场,中国的集群通信系统将集体跨入“数字门”!巨大的中国集群通信市场向整个产业展现出诱人的发展良机。从中国卫通、中国铁通这样的基础电信运营商,到各行业、地方性集群运营商,从摩托罗拉、诺基亚这样的传统集群市场“大腕”,到中兴通讯、华为这样的后起之秀国内设备厂商,纷纷跻身这一领域。多厂商、多标准、多种不同运营模式……一时间,处于十字路口的集群通信市场显得异常热闹。本期“中国数字集群”专题将从市场现状、技术体制、标准之争、应用分析等不同角度,为您展开中国集群通信市场的全景式分析。从模拟到数字集群通信由模拟向数字方向发展,在全球已经是一个必然趋势。其原因主要是:一、数字集群通信技术可以提高频谱利用效率,尤其是对专用通信共网平台运行的频段来说,在资源极为有限的情况下这一点显得尤其重要;二、数字集群具有更丰富、更实用与多样化的以调度、快速响应、安全保密为主体的各种功能,可以更好地满足集群通信市场及用户的需求;三、实现数字化后有助于向化转移,从而像固定、移动化的公网一样,有利于发展多种增值业务,促进公网和专网协同、和谐地发展。从全球目前的情况来看,数字集群技术在业务方面的主要特点是具有特有的调度功能、组呼功能和快速呼叫特性,如:呼叫接续快;群组内用户共享前向信道;采用半双工通信方式,方式;支持私密呼叫和群组呼叫;呼叫和讲话时,需按住键,被叫不需摘机。表国际种主流数字集群技术体制标准标准制定者复用技术主要应用领域共网和专网应用公共安全和政府工作部门法国论坛和用户俱乐部共网和专网应用公共安全部门、大的专用网和专用无线电网共网和专网应用公共安全、共用事业、工业和商业用户欧洲电信标准协会共网和专网应用更适用与专网用户日本无线电工业和共网应用大量专业用户、应急通讯、工业和商业用户摩托罗拉公司共网应用北美共网集群运营以色列共网应用北美和韩国数字集群技术主要的服务对象分为两大类:一类是对指挥调度功能要求较高的特殊部门和企业,包括政府部门(如军队、公安部门、国家安全部门和紧急事件服务部门)、铁道、水利、电力、民航等;另一类是普通的行业用户,如出租、物流、物业管理和工厂制造业等。目前欧洲和北美的数字集群通信市场发展比较成熟,其中欧洲主要是系统的天下,北美则是系统的主要市场,而亚太、中东和非洲的数字集群市场正处于快速发展阶段。源自欧洲的(陆地集群无线电系统)是一种基于数字时分多址()技术的无线集群移动通信系统,是欧洲电信标准组织()制订的数字集群通信系统标准。它是基于传统大区制调度通信系统的数字化而形成的一个专用移动通信无线电标准。数字集群通信系统可在同一技术平台上提供指挥调度、数据传输和电话服务,它不仅提供多群组的调度功能,而且还可以提供短数据信息服务、分组数据服务以及数字化的全双工移动电话服务。数字集群系统还支持功能强大的移动台脱网直通()方式,可实现鉴权、空中接口加密和端对端加密。数字集群系统具有虚拟专网功能,可以使一个物理网络为互不相关的多个组织机构服务,并具有丰富的服务功能、更高的频率利用率、高通信质量、灵活的组网方式,许多新的应用(如车辆定位、图像传输、移动互联网、数据库查询等)都已在中得到实现。近两年,数字集群系统在全球,尤其是欧洲市场得到了较为广泛的应用。截至××年月,全球已签订的合同总数为个,比××年同比增长%。这些合同分属全球个国家,其中欧洲地区占全球合同总数的%。由于亚太和中东地区的数字集群市场正处于快速发展阶段,因而也为其提供了良好的市场机会。从目前的数据来看,在全球各区域的发展中,签订合同数目同比增长最快的区域为亚太地区,增长率高达%;其次是中东,增长率达到%;而在西欧地区的增长率也达到%。在合同的数目方面,××年签订合同数目最多的国家前三名依次为英国、法国、荷兰—主要还是在欧洲地区。在我国,几种数字集群通信技术体制中,目前系统的应用相对占多数,主要用于政府、铁路、地铁、航空、机场、水利等部门。由于具有独特的技术优势,对于强力部门专网专用较有吸引力,目前其全球用户主要分布在公共安全交通公用事业政府军事石油工业等领域,其中公共安全和交通部门占有的市场份额超过%。在亚太地区,目前基本上应用于公共安全交通公用事业领域,市场发展潜力很大。但是,目前网络对外互联部分技术尚未完全公开,不同厂家的产品目前还没有完全实现互联互通,不同网络之间的用户和业务的互通乃至异地漫游还存在一些问题。另外,的系统设备采购、建网成本和终端价格较高,这些都在一公务员之家版权所有定程度上制约着的进一步发展。一家独大的(集成数字增强型网络)是美国摩托罗拉公司研制和生产的一种数字集群移动通信系统,它的前身是系统,最初设计是做集群共网应用,因此除了以指挥调度业务为主外,还兼有双工电话互联、数据和短消息等功能。在技术方面,具有以下一些特点:首先,在功能方面,在传统的调度通信基础上,大量吸收了数字蜂窝通信系统的优点,增强了电话互联功能,其无线电话功能与个人移动通信系统同在一个水平上,同时将数字蜂窝通信系统的增值业务如短信息服务、语音信箱及基于上的电路数据应用于系统中;第二,可以较高效率地使用传统的频谱,采纳传统的频谱~,~,除欧洲外,该段频谱在全球被广泛应用于集群通信,无需调整,可以使用不连续频点,方便运营商灵活配置频率资源,通过技术,将一个的物理信道划分成个数字通信时隙,频率利用率较高;第三,采纳独特的的调制技术,使每一个的物理信道(含个通信时隙)的速率达到,同时使邻道抑制达到以上,这一高效的调制技术保证了集群通信数字化进程中数字与模拟系统的共存,的话音编码方式采取的,可在的压缩下保证话音的质量;第四,蜂窝式的小区结构提高了网络的覆盖能力,采纳×的小区复用方式,将一个基站分为扇形小区,扩大小区的容量,提高大地域的组网能力,同时,还可以采取全向基站的方式,以×的全向小区复用方式,因地制宜,逐步发展;第五,可以实现跨系统调度通信。目前技术体制主要用于数字集群共网系统应用,美洲和亚洲为其主要市场。在美洲,美国、加拿大、阿根廷、巴西、哥伦比亚、墨西哥、秘鲁等国都有系统的部署在亚洲,日本、韩国、中国、菲律宾、新加坡、以色列等国都可以见到网络。其中,由美国公司(现已与其他移动运营商合并)运营的网络是目前全球最大、发展最完善的网络。网络的服务对象比较广泛,包括政府机构和各种企业用户,如:建筑业、维修服务业、能源电力业、商品零售和批发、农林采矿业、广播出版业等。但是,由于系统是由摩托罗拉独家生产制造,接口没有公开,目前网络设备主要由摩托罗拉供应,因此系统设备采购、建网和终端成本比较高。而且,由于研发年代较早,虽技术比较成熟,但对新业务支持能力相对较弱。中国标准之一:(开放式集群架构)是我国中兴通讯提出的基于集群共网应用的集群通信体制,也是世界上首个基于技术的数字集群系统,具有我国自主知识产权,具备快速接续和信道共享等数字集群公共特点。作为一种共网技术,主要应用于共网集群市场,其主要特色在于更利于运营商建设共网集群网络、适合大规模覆盖、频谱利用率高、在业务性能和容量方面更能满足共网集群网络和业务应用的需要。采用目前移动通信系统中所采用最新的无线技术和协议标准,并进行了优化和改进,使其能够符合集群系统的技术要求,同时又具有很强的共网运营能力和业务发展能力,满足集群未来发展的需求。可提供的集群业务包括一对一的私密呼叫和一对多群组呼叫;系统寻呼、群组寻呼、子群组寻呼、专用业务等特殊业务;对不同的话务群组进行分类,例如永久型群组和临时型群组,用户可对其群组内成员进行管理。除了集群业务以外,还具有所有新的增值业务,如短消息、定位、等,这些业务和集群业务结合起来,可为集团用户提供综合服务。成功解决了基于技术的集群业务关键技术。为了能够在网络上进行通信,并且不影响原有系统已具备的业务功能和性能,围绕着无线信道共享和快速链接这两项关键技术提出解决方案,使新增的集群业务不会对传统通信业务和网络资源带来不利影响。与传统集群通信方式相比,技术的优势有:技术先进、业务丰富、投资少、见效快、运营成本低。××年月日,中兴通讯产业联盟启动,冠日、青年网络、南方高科等终端厂商开始与中兴通讯合作,共同推动产业的发展。目前,中兴通讯已经与中国铁通、中国卫通两家基础电信运营商合作开展了数字集群商用试验,此外,还赢得了俄罗斯、挪威、马来西亚、泰国、埃及、阿尔及利亚等十余个国家和地区的数字集群项目,其中挪威和马来西亚的都是商用网络。尽管从目前来看,、技术相对来说已较成熟,但是这两者价位都太高;的性价比好、前向发展轨迹清晰、多业务增值能力强、安全保密性及可信任性好,只是成熟度相对差些,需要时间完善。因此,在一定时期内,、、等在中国市场上将会有不同的基本市场定位,在竞争中共存,并由市场用户选择而决定其未来发展。中国标准之二:是华为提出的另一项我国具自主知识产权的基于时分多址的专业数字集群技术,通过对和进行创造性地融合和创新,为专业用户提供高性能、大容量的集群业务和功能。技术创新集中体现在集群特性的实现与增强方面,目前已形成数十项集群技术核心专利。的技术优势主要体现在以下几点:一、覆盖广,由于采用的技术体制,每个信道的发射功率恒定,覆盖距离仅受地形影响,能够在共享信道情况下实现广覆盖,在用户量增多的情况下,小区覆盖不受影响,各集团共享整个网络覆盖服务区,真正体现集群共网的广覆盖,广调度,充分利用频率资源的特性;二、一呼万应,继承了业界成熟的数字集群技术体制,实现了真正的信道共享,组内用户的数量不受限制,用户之间不会互相干扰,真正实现一呼万应;三、动态信道分配,在话音间隙释放信道,讲话时才分配信道,大大地提高了系统组的容量,即使在容量负荷极限,也能够保证让高优先级用户顺利通话;四、提供了面向的可持续发展能力,基于制式的第一阶段的系统,可以方便地向第二阶段的系统演进,充分体现保护用户投资的设计理念。××年月日,华为、、波导、东信、夏新和科健等国内外六大通信设备及终端厂商联合发起“数字集群产业联盟”,共推数字集群通信技术与产品的发展。

数字集群范文篇4

1.集群通信网络的概念

集群通信系统是共享资源、分担费用、向用户提供优良服务的多用途、高效能而又廉价的先进无线调度指挥系统。对于指挥调度功能要求较高的企、事业、工矿、油田、农场、公安、武警以及军队等部门都十分适用,集群通信采用单工或半双工方式,要求接续时间小于500毫秒,具有调度级别控制等。同时对于集群通信还提出了传输集群、准传输集群和信息集群的定义。

随着集群通信的发展和用户的需求,集群通信也从原来的模拟集群向数字集群过渡。但这种过度并不是简单的将原来的模拟话音转换为数字话音和提供数据传输功能就可以称为数字集群了。其实,综观国际上提出的数字集群来看,数字集群的标准都是围绕着用户的需求而发展起来和提出的。

2.数字集群移动通信网络的运行

数字集群通信是继手机、小灵通之后的第三大战场,正在成为电信领域开发的新重点,运营商、设备商正在展开一场新的角逐。在设计中针对了专业无线用户的需求,特别适合在政府和商业领域的专网使用。

2.1数字集群通信的标准

TETRA(陆地集群无线电)系统在指挥调度方面应用的比较多,可完成话音、电路数据、短数据消息、分组数据业务的通信及以上业务的直通模式,并可支持多种附加业务。在大区制条件下最大覆盖半径56公里。TETRA扩容可以逐步增加模块化,适用于小、中、大型调度系统;设计组网灵活,既适应于专用调度网,也适应于共用调度网。TETRA话音编码方式采用代数结构码本激励线性预测编码,具有良好的话音质量,即使在强背景噪声干扰下也可听清,话音质量并不像调频系统那样随场强减弱而降低。大量实验证明,TETRA系统的话音质量比GSM系统好。因此,大量应用于应急、调度、指挥等专网应用系统。

iDEN(集成数字增强型网络)系统是基于TDMA多址方式的调度通信/蜂窝双工电话组合系统。它在传统大区制调度通信基础上,大量吸收数字蜂窝通信系统的优点,如采用双模手机方式,增强了电话互联功能;采用小区复用蜂窝结构,提高了网络覆盖能力。选用这种编码是先进的,但技术公开性不好,价格较贵。但通话质量和保密性都较好。

2.2数字集群系统设备安全

设备是网络的基础,设备的安全是保障网络安全的基础,只有保证网络的物理可靠性,才能保证网络功能、信息的安全性,因此基础设备的可靠性至关重要。

对于交换机,硬件上应实现关键部件的热备份。软件上,关键的用户数据、配置数据应当及时、定期进行备份。对于基站系统要考虑其抗外界干扰的能力,如射频干扰、雷击、抗震性能等。基站系统的备用电源应根据基站覆盖区的重要程度适当配备,以应变突发事件。系统主备用倒换能力是系统可靠性的一个重要指标,如倒换时间、倒换过程对正在进行的业务的影响等。完善的监控告警机制可大大提高网络的可靠性,如系统部件可自我诊断和修复、系统可隔离故障模块、及时产生告警信息。此外,调度台、终端存储了用户的重要信息,这些设备由用户控制,应由专人维护,以保证相关用户信息不被外界窃取。

数字集群通信系统是一种特殊的专用通信系统,在应对突发事件时,对社会稳定和人民生命财产的安全起着及其重要的作用,因此数字集群通信系统的安全要求要大大高于公众移动通信系统,所以数字集群通信系统运营者必须从各方面考虑如何增强系统的抗灾变能力,如何使系统更安全可靠的传递信息。只有全面的重视数字集群通信系统的安全问题,才能使数字集群系统发挥其应有的作用。

3.未来数字集群通信技术发展方向

3.1高安全性

数字集群在基站与手机之间,信息完全依靠无线电波的传输,很容易被人们从空中拦截,在通话状态、待机状态都会泄密,即使关闭电台,利用现代高科技,仍可遥控打开,继续窃听,从中截取、破坏、调换、假冒和盗用通信信息。

3.2高抗毁性

专业移动通信在使用过程可能遇到恶意破坏的人为因素或雨雪灾害的自然因素等影响,导致网络不能正常工作,因此,未来PPDT系统要求可靠、准确地提供业务,具有高的抗毁性和可用性。通常情况下,系统以集群方式工作;在遭遇危害的极端情况下,系统以故障弱化方式或直通方式工作,保证系统能满足基本的集群业务需求。

3.3高环境适应性

专业移动通信由于它是用于全球的表层和空间,会遇到各种恶劣的气候、地形和环境;因此,要求通信装备必须能抗拒酷暑、严寒、狂风、暴雨等恶劣气候条件;必须适应山岳、丛林、沙漠、河海、高空等三维空间的不同地形环境条件;既可车载船装,又能背负手持,要经得起各种移动体的安装机械条件;在嘈杂的噪声环境,要具有背景噪声滤除功能,使通话对方听不见噪声干扰,话音清晰;在高速行驶时,通信不能中断,质量不能下降,可支持500km/h的高速运行。

数字集群范文篇5

我国民用专业移动通信的发展较晚,大致分为早期、“七四系列”、“八。系列”和“九。系列”四个阶段。现阶段我国专业移动通信分4个层次的技术体制以满足不同用户群的需求:

(1)400MHz公众对讲机,不要申请指配频率、办理电台执照、缴纳频率占用费,供普通老百姓任意选购近距离通话使用。已有很多公司在开发生产,供应市场。

(2)150MHz、400MHz专业调频机,需要申请指配频率、办理电台执照、缴纳频率占用费,供单位视距通话使用。已有很多公司开发生产,大量供应市场。

(3)900MHz无中心多信道选址通信系统(也称为自集群系统),不需要申请指配频率,但需要申请指配号码、办理执照、缴纳频率占用费,供集团用户小型组网使用。只有少数公司开发生产,开始在全国推广应用。

(4)350MHz、800MHz数字集群系统,经指配频率供国家或地区或专业部门大型组网使用。主要有TETRA、iDEN两种技术体制,由国外公司供应设备,已经陆续建网使用;新近鉴定了GT800技术体制,由华为公司在GAM基础上开发生产,还鉴定了GoT&技术体制,由中兴公司在CDMA1×基础上开发生产,已经铁通、卫通组网试商用。

“9.11”事件的教训

虽然美国1979年在震惊全球的三里岛事件后成立了专责的联邦应急管理署,经过20年来的建设成长,在灾害防治与紧急应变上,曾经发挥过很大的作用。但是从“9.11”事件来看,美国的防灾体系仍然比较脆弱。当灾难发生时,信息是决定性的关键,无论是灾情汇集、灾情研判、调度指挥,呼救求援,通信都是必不可少的,遗憾的是往往发生灾变时有线通信系统首先失灵。“9.11”事件有哪些教训呢?

(1)此次袭击事件中,纽约市的固定通讯系统几乎陷入瘫痪,美国电报电话公司也一度中断了纽约的手机通信。“9.11”事件告诫我们:常规的有线通信和蜂窝移动通信在灾难发生时都不足以保证信息的畅通,说明建立一个具有抗毁性的指挥调度通信网对于事前的防范、事后的抢救是多么的必要!

(2)此次袭击事件中,恐怖分子几乎同时拦截4架飞机分别向纽约、华盛顿袭击,这是一个涉及广大地区的事件,说明建立一个全国性的指挥调度通信网对于事前的防范、事后的抢救是多么的必要!

(3)此次袭击事件中,第一架飞机撞击世贸大厦之后,相隔18分钟第二架飞机接着撞击世贸大厦另一栋楼,美国起飞拦截的战机相差8分钟,说明建立一个快速反应的指挥调度通信网对于事前的防范是多么的必要!

(4)此次袭击事件中,世贸大厦被撞击之后,过了约个把小时才倒塌,楼上很多人员起初都不知道危险真相,没有尽快想法撤离大厦,帮助他们减少伤亡,以致造成死亡五千多人士的惨剧,说明建立一个综合协调的指挥调度通信网对于事后的抢救是多么的必要!

国际上有鉴于此,便在国际电信联盟(间u)中提出了如何解决公共防护和救灾(PPDB,PublicProtectionandDis&stetRelief)通信的问题。

公共防护和救灾(PPDR)通信

PPDR技术要求

(2)统一技术体制

PPDB通信所面临的最具挑战性的问题是如何解决各种通信系统之间的不兼容性。目前,城市中的消防、公安、救护等各个政府部门都有不同的专业移动通信系统处理各自部门所发生的火灾、交通事故、急救等日常事务;但当洪水、地震、恐怖袭击等大规模紧急事件发生时,需要各个部门联合行动。各个部门所使用的通信设备不同,导致设备间互通能力差。在紧急情况下,造成通信阻塞,为统一指挥调度带来了极大不便,严重地影响了救援效率,可能造成巨大经济财产损失和人员伤亡。因此,未来必须有全球统一技术体制的PPDB系统。

(2)统一频段

为了未来能够更好地利用全球/区域性协调频段实行PPBB通信,在应急或救灾时,国内与跨国界的安全应急网络之间要求通信能够互联互通,世界无线电通信大会(WRC,WorldBadic-communicationConference)建议各个国家和地区为PPDR规划统一频段,以便提高频谱效率、保证设备间通信的稳定性。

(3)比传统应急救灾系统更高的技术要求

*PPDR不是公众业务,要最大程度保障接通率;

*根据需要来确定覆盖范围,最理想是全球无缝覆盖;

*具有端到端的鉴权、加密功能,保密性强,传输可靠;

*快速呼叫建立,可以一键通,实现广播和组呼功能;

*在网络无覆盖的地区采用直通模式(DMo,directmodeoperation);

*按照业务等级与优先权,动态分配信道、强占信道;

PPDR业务

PPDR业务分为语音业务和数据业务。根据数据业务所需速率不同,可分为低速率、中速率和高速率数据业务,表1说明具体应用和实例。

未来数字集群的技术发展方向探讨

群组业务

数字集群系统在未来PPDR专业移动通信中,突出的作用是指挥调度。国内公共安全领域集群应用,同一通话组内用户数常常上千个。现有FBMA与TDMA技术的集群系统,可以无限制地满足大容量群组业务需求,在指挥调度方面,发挥了巨大作用。而“自干扰”性质的CDMA技术,由于码资源的限制,在同一群组业务当中,较难同时在一个通话组内支持数以千计的用户;因此需要探索新的技术途径。快速呼叫

未来PPDR专业移动通信中,突出的特点表现为“急”。在发生交通事故时,如命令紧急刹车,设高速列车以500km/h行驶。当刹车命令如3s起作用时,列车已行驶了250m;如0.3秒刹车命令起作用时,列车只行驶25m;显然,在紧急情况下,0.3秒的快速呼叫建立时间对铁路的安全性更有保证。这就要求数字集群系统必须要具有“快速呼叫”特征,即所谓的PTT(PushtoTalk),就是“即按即讲”。FDMA与TDMA技术都具备快速呼叫建立的能力,可以达到0.3秒建立呼叫的速度。

而面向个人通信的CDMA,由于技术侧重在频谱效率,即如何减少干扰,尽可能多地支持点到点通信,很难做到快速接入,即使以较快速度分配信道,由于同一组内各组员相关信息要通过控制信道逐一下发,各组员依次接入,即使个别用户以较快速度接入,相当多的用户仍无法实现快速接入。如果组内用户数较多,可能出现会话已结束,有部分用户还未接入信道;因此也需要

探索新的技术途径。

高安全性

数字集群在基站与手机之间,信息完全依靠无线电波的传输,很容易被人们从空中拦截,在通话状态、待机状态都会泄密,即使关闭电台,利用现代高科技,仍可遥控打开,继续窃听,从中截取、破坏、调换、假冒和盗用通信信息。因此,未来PPDR移动通信要求具有高安全性,包括双向鉴权、信息加密等,防止非法接入业务和控制。特别是在防止恐怖袭击的情况下,高安全性更应列为确保的核心需求。国内现有的TDMA与CDMA数字集群系统,多为国外设备,核心技术由国外公司垄断,关键芯片由他们提供,其芯片可能留有后门,潜伏了隐患,安全性也就捏在人家的手心里。而且这些国外设备不支持国内应用部门的信息加密,部分甚至没有鉴权或只有单向鉴权,安全性没有保证。因此,需要国内自主创新的集群新系统,使核心技术和芯片掌握在中国人手中,这就大大增加了安全性。

高抗毁性

专业移动通信在使用过程可能遇到恶意破坏的人为因素或雨雪灾害的自然因素等影响,导致网络不能正常工作,因此,未来PPDT系统要求可靠、准确地提供业务,具有高的抗毁性和可用性。通常情况下,系统以集群方式工作;在遭遇危害的极端情况下,系统以故障弱化方式或直通方式工作,保证系统能满足基本的集群业务需求。

高环境适应性

专业移动通信由于它是用于全球的表层和空间,会遇到各种恶劣的气候、地形和环境;因此,要求通信装备必须能抗拒酷暑、严寒、狂风、暴雨等恶劣气候条件;必须适应山岳、丛林、沙漠、河海、高空等三维空间的不同地形环境条件;既可车载船装,又能背负手持,要经得起各种移动体的安装机械条件;在嘈杂的噪声环境,要具有背景噪声滤除功能,使通话对方听不见噪声干扰,话音清晰;在高速行驶时,通信不能中断,质量不能下降,可支持500km/h的高速运行。

脱网直通

无线用户在系统覆盖区外或盲区工作,例如在隧道中;在没有设置基站的地区工作,例如在山区;在网络基础设施出现故障时,在系统过载以致难于快速接入时,要求移动台之间仍可进行通信;在以上几种情况下,脱网直通这种无中心网络方式是非常有用的。

直通方式还要求双监视操作、转发操作、网关操作:

双监视操作指在直通模式下,同时监视从基站发来的信号;2个移动台只要其中1个移动台处于集群系统的覆盖范围之内,即可利用其双监视功能来了解有无其它移动台在呼它。

由于直通方式下的覆盖区要小于有基站通信的情况;因此,要求提供转发操作,从而实现直通方式移动台经转发台和另一直通方式移动台之间的通信,以便扩大通信距离。

通常脱网工作的移动台不能与未脱网的移动台保持通信联络;因此,要求网关操作提供直通方式接口和集群方式接口,从而实现直通方式移动台和集群方式移动台之间的通信。

无中心网络未来的发展方向是Adhoc方式,即自组织方式,因此,要探索Adhoc技术与集群技术的结合。

宽带业务

未来PPDg业务,要求及时地反映事发现场的真实情况,仅有窄带的话音指挥调度,已不能满足应用,新一代数字集群应能提供集语音、数据、视频等业务。因此,要求不仅提供窄带业务,还要提供宽带业务,并且满足可变带宽需求。

国内现有集群系统只能提供低速数据业务。但当今公众移动通信,数据应用已很普遍,GPRs、CDMA可以支持中等数据速率的数据业务,3G可支持584kbps至2Mbps数据速率,WLAN甚至可高达54Mbps。

建议

(1)现代都市是几百万以至上千万人口聚居生活工作的密集地区,公共安全已经成为市政的一项首要任务。特别是要筹办奥运会、世博会等大型活动,如何作好准备,高效利用现有资源,提高政府对紧急事件快速反应的能力,确保社会的稳定和人民生命财产的安全,事关重大。为此,未来PPDR专业移动通信系统要求具有群组业务、快速呼叫、高安全性、高抗毁性、高环境适应性、脱网直通并支持宽带业务等关键性能。从技术角度分析,当前的TETRA、iDEN、QT800和QoTa等4种技术体制,虽各有千秋,各有其适用范围,但各存这样那样的不足,都不能全面满足上述主要要求;特别是多种技术体制造成的互连互通问题,很难组成综合协调的全国指挥调度通信网;因此,必须研究开发统一频段、统一技术体制的新一代数字集群系统。

从当代3G的WCDMA、cdma2000和TDSCDMA三种主流技术体制来分析,不是各有千秋,而是差异显著。中国提出的3G国际标准——TD-SODMA是TDD和ODMA、TDMA技术的完美结合,符合移动因特网发展方向,不但能够高速移动、高速数据和大范围覆盖,适于独立组网,而且具有技术领先、频谱效率高、能实现全球漫游、适于网络规划和优化、适合非对称因特网业、建网和终端的性价比高、适于2G网络过渡等突出优势。特别是采用软件无线电技术,更容易实现多制式基站和多模终端,系统更易于升级换代;采用TDD与TDMA更易支持PTT业务和实现新一代数字集群。因此,建议以中国提出的3G国际标准——TD-SCDMA为基础研究开发新一代数字集群系统,并提交ITU作为国际PPDR技术体制方案。

数字集群范文篇6

我国民用专业移动通信的发展较晚,大致分为早期、“七四系列”、“八。系列”和“九。系列”四个阶段。现阶段我国专业移动通信分4个层次的技术体制以满足不同用户群的需求:

(1)400MHz公众对讲机,不要申请指配频率、办理电台执照、缴纳频率占用费,供普通老百姓任意选购近距离通话使用。已有很多公司在开发生产,供应市场。

(2)150MHz、400MHz专业调频机,需要申请指配频率、办理电台执照、缴纳频率占用费,供单位视距通话使用。已有很多公司开发生产,大量供应市场。

(3)900MHz无中心多信道选址通信系统(也称为自集群系统),不需要申请指配频率,但需要申请指配号码、办理执照、缴纳频率占用费,供集团用户小型组网使用。只有少数公司开发生产,开始在全国推广应用。

(4)350MHz、800MHz数字集群系统,经指配频率供国家或地区或专业部门大型组网使用。主要有TETRA、iDEN两种技术体制,由国外公司供应设备,已经陆续建网使用;新近鉴定了GT800技术体制,由华为公司在GAM基础上开发生产,还鉴定了GoT&技术体制,由中兴公司在CDMA1×基础上开发生产,已经铁通、卫通组网试商用。

“9.11”事件的教训

虽然美国1979年在震惊全球的三里岛事件后成立了专责的联邦应急管理署,经过20年来的建设成长,在灾害防治与紧急应变上,曾经发挥过很大的作用。但是从“9.11”事件来看,美国的防灾体系仍然比较脆弱。当灾难发生时,信息是决定性的关键,无论是灾情汇集、灾情研判、调度指挥,呼救求援,通信都是必不可少的,遗憾的是往往发生灾变时有线通信系统首先失灵。“9.11”事件有哪些教训呢?

(1)此次袭击事件中,纽约市的固定通讯系统几乎陷入瘫痪,美国电报电话公司也一度中断了纽约的手机通信。“9.11”事件告诫我们:常规的有线通信和蜂窝移动通信在灾难发生时都不足以保证信息的畅通,说明建立一个具有抗毁性的指挥调度通信网对于事前的防范、事后的抢救是多么的必要!

(2)此次袭击事件中,恐怖分子几乎同时拦截4架飞机分别向纽约、华盛顿袭击,这是一个涉及广大地区的事件,说明建立一个全国性的指挥调度通信网对于事前的防范、事后的抢救是多么的必要!

(3)此次袭击事件中,第一架飞机撞击世贸大厦之后,相隔18分钟第二架飞机接着撞击世贸大厦另一栋楼,美国起飞拦截的战机相差8分钟,说明建立一个快速反应的指挥调度通信网对于事前的防范是多么的必要!

(4)此次袭击事件中,世贸大厦被撞击之后,过了约个把小时才倒塌,楼上很多人员起初都不知道危险真相,没有尽快想法撤离大厦,帮助他们减少伤亡,以致造成死亡五千多人士的惨剧,说明建立一个综合协调的指挥调度通信网对于事后的抢救是多么的必要!

国际上有鉴于此,便在国际电信联盟(间u)中提出了如何解决公共防护和救灾(PPDB,PublicProtectionandDis&stetRelief)通信的问题。

公共防护和救灾(PPDR)通信

PPDR技术要求

(2)统一技术体制

PPDB通信所面临的最具挑战性的问题是如何解决各种通信系统之间的不兼容性。目前,城市中的消防、公安、救护等各个政府部门都有不同的专业移动通信系统处理各自部门所发生的火灾、交通事故、急救等日常事务;但当洪水、地震、恐怖袭击等大规模紧急事件发生时,需要各个部门联合行动。各个部门所使用的通信设备不同,导致设备间互通能力差。在紧急情况下,造成通信阻塞,为统一指挥调度带来了极大不便,严重地影响了救援效率,可能造成巨大经济财产损失和人员伤亡。因此,未来必须有全球统一技术体制的PPDB系统。

(2)统一频段

为了未来能够更好地利用全球/区域性协调频段实行PPBB通信,在应急或救灾时,国内与跨国界的安全应急网络之间要求通信能够互联互通,世界无线电通信大会(WRC,WorldBadic-communicationConference)建议各个国家和地区为PPDR规划统一频段,以便提高频谱效率、保证设备间通信的稳定性。

(3)比传统应急救灾系统更高的技术要求

*PPDR不是公众业务,要最大程度保障接通率;

*根据需要来确定覆盖范围,最理想是全球无缝覆盖;

*具有端到端的鉴权、加密功能,保密性强,传输可靠;

*快速呼叫建立,可以一键通,实现广播和组呼功能;

*在网络无覆盖的地区采用直通模式(DMo,directmodeoperation);

*按照业务等级与优先权,动态分配信道、强占信道;

PPDR业务

PPDR业务分为语音业务和数据业务。根据数据业务所需速率不同,可分为低速率、中速率和高速率数据业务,表1说明具体应用和实例。

未来数字集群的技术发展方向探讨

群组业务

数字集群系统在未来PPDR专业移动通信中,突出的作用是指挥调度。国内公共安全领域集群应用,同一通话组内用户数常常上千个。现有FBMA与TDMA技术的集群系统,可以无限制地满足大容量群组业务需求,在指挥调度方面,发挥了巨大作用。而“自干扰”性质的CDMA技术,由于码资源的限制,在同一群组业务当中,较难同时在一个通话组内支持数以千计的用户;因此需要探索新的技术途径。快速呼叫

未来PPDR专业移动通信中,突出的特点表现为“急”。在发生交通事故时,如命令紧急刹车,设高速列车以500km/h行驶。当刹车命令如3s起作用时,列车已行驶了250m;如0.3秒刹车命令起作用时,列车只行驶25m;显然,在紧急情况下,0.3秒的快速呼叫建立时间对铁路的安全性更有保证。这就要求数字集群系统必须要具有“快速呼叫”特征,即所谓的PTT(PushtoTalk),就是“即按即讲”。FDMA与TDMA技术都具备快速呼叫建立的能力,可以达到0.3秒建立呼叫的速度。

而面向个人通信的CDMA,由于技术侧重在频谱效率,即如何减少干扰,尽可能多地支持点到点通信,很难做到快速接入,即使以较快速度分配信道,由于同一组内各组员相关信息要通过控制信道逐一下发,各组员依次接入,即使个别用户以较快速度接入,相当多的用户仍无法实现快速接入。如果组内用户数较多,可能出现会话已结束,有部分用户还未接入信道;因此也需要

探索新的技术途径。

高安全性

数字集群在基站与手机之间,信息完全依靠无线电波的传输,很容易被人们从空中拦截,在通话状态、待机状态都会泄密,即使关闭电台,利用现代高科技,仍可遥控打开,继续窃听,从中截取、破坏、调换、假冒和盗用通信信息。因此,未来PPDR移动通信要求具有高安全性,包括双向鉴权、信息加密等,防止非法接入业务和控制。特别是在防止恐怖袭击的情况下,高安全性更应列为确保的核心需求。国内现有的TDMA与CDMA数字集群系统,多为国外设备,核心技术由国外公司垄断,关键芯片由他们提供,其芯片可能留有后门,潜伏了隐患,安全性也就捏在人家的手心里。而且这些国外设备不支持国内应用部门的信息加密,部分甚至没有鉴权或只有单向鉴权,安全性没有保证。因此,需要国内自主创新的集群新系统,使核心技术和芯片掌握在中国人手中,这就大大增加了安全性。

高抗毁性

专业移动通信在使用过程可能遇到恶意破坏的人为因素或雨雪灾害的自然因素等影响,导致网络不能正常工作,因此,未来PPDT系统要求可靠、准确地提供业务,具有高的抗毁性和可用性。通常情况下,系统以集群方式工作;在遭遇危害的极端情况下,系统以故障弱化方式或直通方式工作,保证系统能满足基本的集群业务需求。

高环境适应性

专业移动通信由于它是用于全球的表层和空间,会遇到各种恶劣的气候、地形和环境;因此,要求通信装备必须能抗拒酷暑、严寒、狂风、暴雨等恶劣气候条件;必须适应山岳、丛林、沙漠、河海、高空等三维空间的不同地形环境条件;既可车载船装,又能背负手持,要经得起各种移动体的安装机械条件;在嘈杂的噪声环境,要具有背景噪声滤除功能,使通话对方听不见噪声干扰,话音清晰;在高速行驶时,通信不能中断,质量不能下降,可支持500km/h的高速运行。

脱网直通

无线用户在系统覆盖区外或盲区工作,例如在隧道中;在没有设置基站的地区工作,例如在山区;在网络基础设施出现故障时,在系统过载以致难于快速接入时,要求移动台之间仍可进行通信;在以上几种情况下,脱网直通这种无中心网络方式是非常有用的。

直通方式还要求双监视操作、转发操作、网关操作:

双监视操作指在直通模式下,同时监视从基站发来的信号;2个移动台只要其中1个移动台处于集群系统的覆盖范围之内,即可利用其双监视功能来了解有无其它移动台在呼它。

由于直通方式下的覆盖区要小于有基站通信的情况;因此,要求提供转发操作,从而实现直通方式移动台经转发台和另一直通方式移动台之间的通信,以便扩大通信距离。

通常脱网工作的移动台不能与未脱网的移动台保持通信联络;因此,要求网关操作提供直通方式接口和集群方式接口,从而实现直通方式移动台和集群方式移动台之间的通信。

无中心网络未来的发展方向是Adhoc方式,即自组织方式,因此,要探索Adhoc技术与集群技术的结合。

宽带业务

未来PPDg业务,要求及时地反映事发现场的真实情况,仅有窄带的话音指挥调度,已不能满足应用,新一代数字集群应能提供集语音、数据、视频等业务。因此,要求不仅提供窄带业务,还要提供宽带业务,并且满足可变带宽需求。

国内现有集群系统只能提供低速数据业务。但当今公众移动通信,数据应用已很普遍,GPRs、CDMA可以支持中等数据速率的数据业务,3G可支持584kbps至2Mbps数据速率,WLAN甚至可高达54Mbps。

建议

(1)现代都市是几百万以至上千万人口聚居生活工作的密集地区,公共安全已经成为市政的一项首要任务。特别是要筹办奥运会、世博会等大型活动,如何作好准备,高效利用现有资源,提高政府对紧急事件快速反应的能力,确保社会的稳定和人民生命财产的安全,事关重大。为此,未来PPDR专业移动通信系统要求具有群组业务、快速呼叫、高安全性、高抗毁性、高环境适应性、脱网直通并支持宽带业务等关键性能。从技术角度分析,当前的TETRA、iDEN、QT800和QoTa等4种技术体制,虽各有千秋,各有其适用范围,但各存这样那样的不足,都不能全面满足上述主要要求;特别是多种技术体制造成的互连互通问题,很难组成综合协调的全国指挥调度通信网;因此,必须研究开发统一频段、统一技术体制的新一代数字集群系统。

从当代3G的WCDMA、cdma2000和TDSCDMA三种主流技术体制来分析,不是各有千秋,而是差异显著。中国提出的3G国际标准——TD-SODMA是TDD和ODMA、TDMA技术的完美结合,符合移动因特网发展方向,不但能够高速移动、高速数据和大范围覆盖,适于独立组网,而且具有技术领先、频谱效率高、能实现全球漫游、适于网络规划和优化、适合非对称因特网业、建网和终端的性价比高、适于2G网络过渡等突出优势。特别是采用软件无线电技术,更容易实现多制式基站和多模终端,系统更易于升级换代;采用TDD与TDMA更易支持PTT业务和实现新一代数字集群。因此,建议以中国提出的3G国际标准——TD-SCDMA为基础研究开发新一代数字集群系统,并提交ITU作为国际PPDR技术体制方案。

数字集群范文篇7

我国民用专业移动通信的发展较晚,大致分为早期、“七四系列”、“八。系列”和“九。系列”四个阶段。现阶段我国专业移动通信分4个层次的技术体制以满足不同用户群的需求:

(1)400MHz公众对讲机,不要申请指配频率、办理电台执照、缴纳频率占用费,供普通老百姓任意选购近距离通话使用。已有很多公司在开发生产,供应市场。

(2)150MHz、400MHz专业调频机,需要申请指配频率、办理电台执照、缴纳频率占用费,供单位视距通话使用。已有很多公司开发生产,大量供应市场。

(3)900MHz无中心多信道选址通信系统(也称为自集群系统),不需要申请指配频率,但需要申请指配号码、办理执照、缴纳频率占用费,供集团用户小型组网使用。只有少数公司开发生产,开始在全国推广应用。

(4)350MHz、800MHz数字集群系统,经指配频率供国家或地区或专业部门大型组网使用。主要有TETRA、iDEN两种技术体制,由国外公司供应设备,已经陆续建网使用;新近鉴定了GT800技术体制,由华为公司在GAM基础上开发生产,还鉴定了GoT&技术体制,由中兴公司在CDMA1×基础上开发生产,已经铁通、卫通组网试商用。

“9.11”事件的教训

虽然美国1979年在震惊全球的三里岛事件后成立了专责的联邦应急管理署,经过20年来的建设成长,在灾害防治与紧急应变上,曾经发挥过很大的作用。但是从“9.11”事件来看,美国的防灾体系仍然比较脆弱。当灾难发生时,信息是决定性的关键,无论是灾情汇集、灾情研判、调度指挥,呼救求援,通信都是必不可少的,遗憾的是往往发生灾变时有线通信系统首先失灵。“9.11”事件有哪些教训呢?

(1)此次袭击事件中,纽约市的固定通讯系统几乎陷入瘫痪,美国电报电话公司也一度中断了纽约的手机通信。“9.11”事件告诫我们:常规的有线通信和蜂窝移动通信在灾难发生时都不足以保证信息的畅通,说明建立一个具有抗毁性的指挥调度通信网对于事前的防范、事后的抢救是多么的必要!

(2)此次袭击事件中,恐怖分子几乎同时拦截4架飞机分别向纽约、华盛顿袭击,这是一个涉及广大地区的事件,说明建立一个全国性的指挥调度通信网对于事前的防范、事后的抢救是多么的必要!

(3)此次袭击事件中,第一架飞机撞击世贸大厦之后,相隔18分钟第二架飞机接着撞击世贸大厦另一栋楼,美国起飞拦截的战机相差8分钟,说明建立一个快速反应的指挥调度通信网对于事前的防范是多么的必要!

(4)此次袭击事件中,世贸大厦被撞击之后,过了约个把小时才倒塌,楼上很多人员起初都不知道危险真相,没有尽快想法撤离大厦,帮助他们减少伤亡,以致造成死亡五千多人士的惨剧,说明建立一个综合协调的指挥调度通信网对于事后的抢救是多么的必要!

国际上有鉴于此,便在国际电信联盟(间u)中提出了如何解决公共防护和救灾(PPDB,PublicProtectionandDis&stetRelief)通信的问题。

公共防护和救灾(PPDR)通信

PPDR技术要求

(2)统一技术体制

PPDB通信所面临的最具挑战性的问题是如何解决各种通信系统之间的不兼容性。目前,城市中的消防、公安、救护等各个政府部门都有不同的专业移动通信系统处理各自部门所发生的火灾、交通事故、急救等日常事务;但当洪水、地震、恐怖袭击等大规模紧急事件发生时,需要各个部门联合行动。各个部门所使用的通信设备不同,导致设备间互通能力差。在紧急情况下,造成通信阻塞,为统一指挥调度带来了极大不便,严重地影响了救援效率,可能造成巨大经济财产损失和人员伤亡。因此,未来必须有全球统一技术体制的PPDB系统。

(2)统一频段

为了未来能够更好地利用全球/区域性协调频段实行PPBB通信,在应急或救灾时,国内与跨国界的安全应急网络之间要求通信能够互联互通,世界无线电通信大会(WRC,WorldBadic-communicationConference)建议各个国家和地区为PPDR规划统一频段,以便提高频谱效率、保证设备间通信的稳定性。

(3)比传统应急救灾系统更高的技术要求

*PPDR不是公众业务,要最大程度保障接通率;

*根据需要来确定覆盖范围,最理想是全球无缝覆盖;

*具有端到端的鉴权、加密功能,保密性强,传输可靠;

*快速呼叫建立,可以一键通,实现广播和组呼功能;

*在网络无覆盖的地区采用直通模式(DMo,directmodeoperation);

*按照业务等级与优先权,动态分配信道、强占信道;

PPDR业务

PPDR业务分为语音业务和数据业务。根据数据业务所需速率不同,可分为低速率、中速率和高速率数据业务,表1说明具体应用和实例。

未来数字集群的技术发展方向探讨

群组业务

数字集群系统在未来PPDR专业移动通信中,突出的作用是指挥调度。国内公共安全领域集群应用,同一通话组内用户数常常上千个。现有FBMA与TDMA技术的集群系统,可以无限制地满足大容量群组业务需求,在指挥调度方面,发挥了巨大作用。而“自干扰”性质的CDMA技术,由于码资源的限制,在同一群组业务当中,较难同时在一个通话组内支持数以千计的用户;因此需要探索新的技术途径。快速呼叫

未来PPDR专业移动通信中,突出的特点表现为“急”。在发生交通事故时,如命令紧急刹车,设高速列车以500km/h行驶。当刹车命令如3s起作用时,列车已行驶了250m;如0.3秒刹车命令起作用时,列车只行驶25m;显然,在紧急情况下,0.3秒的快速呼叫建立时间对铁路的安全性更有保证。这就要求数字集群系统必须要具有“快速呼叫”特征,即所谓的PTT(PushtoTalk),就是“即按即讲”。FDMA与TDMA技术都具备快速呼叫建立的能力,可以达到0.3秒建立呼叫的速度。

而面向个人通信的CDMA,由于技术侧重在频谱效率,即如何减少干扰,尽可能多地支持点到点通信,很难做到快速接入,即使以较快速度分配信道,由于同一组内各组员相关信息要通过控制信道逐一下发,各组员依次接入,即使个别用户以较快速度接入,相当多的用户仍无法实现快速接入。如果组内用户数较多,可能出现会话已结束,有部分用户还未接入信道;因此也需要

探索新的技术途径。

高安全性

数字集群在基站与手机之间,信息完全依靠无线电波的传输,很容易被人们从空中拦截,在通话状态、待机状态都会泄密,即使关闭电台,利用现代高科技,仍可遥控打开,继续窃听,从中截取、破坏、调换、假冒和盗用通信信息。因此,未来PPDR移动通信要求具有高安全性,包括双向鉴权、信息加密等,防止非法接入业务和控制。特别是在防止恐怖袭击的情况下,高安全性更应列为确保的核心需求。国内现有的TDMA与CDMA数字集群系统,多为国外设备,核心技术由国外公司垄断,关键芯片由他们提供,其芯片可能留有后门,潜伏了隐患,安全性也就捏在人家的手心里。而且这些国外设备不支持国内应用部门的信息加密,部分甚至没有鉴权或只有单向鉴权,安全性没有保证。因此,需要国内自主创新的集群新系统,使核心技术和芯片掌握在中国人手中,这就大大增加了安全性。

高抗毁性

专业移动通信在使用过程可能遇到恶意破坏的人为因素或雨雪灾害的自然因素等影响,导致网络不能正常工作,因此,未来PPDT系统要求可靠、准确地提供业务,具有高的抗毁性和可用性。通常情况下,系统以集群方式工作;在遭遇危害的极端情况下,系统以故障弱化方式或直通方式工作,保证系统能满足基本的集群业务需求。

高环境适应性

专业移动通信由于它是用于全球的表层和空间,会遇到各种恶劣的气候、地形和环境;因此,要求通信装备必须能抗拒酷暑、严寒、狂风、暴雨等恶劣气候条件;必须适应山岳、丛林、沙漠、河海、高空等三维空间的不同地形环境条件;既可车载船装,又能背负手持,要经得起各种移动体的安装机械条件;在嘈杂的噪声环境,要具有背景噪声滤除功能,使通话对方听不见噪声干扰,话音清晰;在高速行驶时,通信不能中断,质量不能下降,可支持500km/h的高速运行。

脱网直通

无线用户在系统覆盖区外或盲区工作,例如在隧道中;在没有设置基站的地区工作,例如在山区;在网络基础设施出现故障时,在系统过载以致难于快速接入时,要求移动台之间仍可进行通信;在以上几种情况下,脱网直通这种无中心网络方式是非常有用的。

直通方式还要求双监视操作、转发操作、网关操作:

双监视操作指在直通模式下,同时监视从基站发来的信号;2个移动台只要其中1个移动台处于集群系统的覆盖范围之内,即可利用其双监视功能来了解有无其它移动台在呼它。

由于直通方式下的覆盖区要小于有基站通信的情况;因此,要求提供转发操作,从而实现直通方式移动台经转发台和另一直通方式移动台之间的通信,以便扩大通信距离。

通常脱网工作的移动台不能与未脱网的移动台保持通信联络;因此,要求网关操作提供直通方式接口和集群方式接口,从而实现直通方式移动台和集群方式移动台之间的通信。

无中心网络未来的发展方向是Adhoc方式,即自组织方式,因此,要探索Adhoc技术与集群技术的结合。

宽带业务

未来PPDg业务,要求及时地反映事发现场的真实情况,仅有窄带的话音指挥调度,已不能满足应用,新一代数字集群应能提供集语音、数据、视频等业务。因此,要求不仅提供窄带业务,还要提供宽带业务,并且满足可变带宽需求。

国内现有集群系统只能提供低速数据业务。但当今公众移动通信,数据应用已很普遍,GPRs、CDMA可以支持中等数据速率的数据业务,3G可支持584kbps至2Mbps数据速率,WLAN甚至可高达54Mbps。

建议

(1)现代都市是几百万以至上千万人口聚居生活工作的密集地区,公共安全已经成为市政的一项首要任务。特别是要筹办奥运会、世博会等大型活动,如何作好准备,高效利用现有资源,提高政府对紧急事件快速反应的能力,确保社会的稳定和人民生命财产的安全,事关重大。为此,未来PPDR专业移动通信系统要求具有群组业务、快速呼叫、高安全性、高抗毁性、高环境适应性、脱网直通并支持宽带业务等关键性能。从技术角度分析,当前的TETRA、iDEN、QT800和QoTa等4种技术体制,虽各有千秋,各有其适用范围,但各存这样那样的不足,都不能全面满足上述主要要求;特别是多种技术体制造成的互连互通问题,很难组成综合协调的全国指挥调度通信网;因此,必须研究开发统一频段、统一技术体制的新一代数字集群系统。

从当代3G的WCDMA、cdma2000和TDSCDMA三种主流技术体制来分析,不是各有千秋,而是差异显著。中国提出的3G国际标准——TD-SODMA是TDD和ODMA、TDMA技术的完美结合,符合移动因特网发展方向,不但能够高速移动、高速数据和大范围覆盖,适于独立组网,而且具有技术领先、频谱效率高、能实现全球漫游、适于网络规划和优化、适合非对称因特网业、建网和终端的性价比高、适于2G网络过渡等突出优势。特别是采用软件无线电技术,更容易实现多制式基站和多模终端,系统更易于升级换代;采用TDD与TDMA更易支持PTT业务和实现新一代数字集群。因此,建议以中国提出的3G国际标准——TD-SCDMA为基础研究开发新一代数字集群系统,并提交ITU作为国际PPDR技术体制方案。

数字集群范文篇8

摘要:集群通信从模拟升级到数字、数字集群产业的国产化等问题已经成为业界的热门话题。无线集群通信领域的市场需求在不断发生变化,用户希望享受到更加融合的集群通信业务和更丰富的集群服务。文章主要简单的介绍了数字集群移动通信的网络运行体制。

集群通信系统在中国的发展走过了二十多年,从市场应用的角度看,二十多年足足是一个新的技术起步,成熟,甚至被取代的周期。近几年来针对集群通信方面进行多个专题的讨论,从模拟到数字,从共用专网到专用专网,从体制标准到技术创新,从企业研发到市场应用,从社会需求到应急联动通信等,本论文拟对于数字集群移动通信网络体制进行一些粗浅的探讨。

一、集群通信网络的概念

集群通信系统是共享资源、分担费用、向用户提供优良服务的多用途、高效能而又廉价的先进无线调度指挥系统。对于指挥调度功能要求较高的企、事业、工矿、油田、农场、公安、武警以及军队等部门都十分适用,集群通信采用单工或半双工方式,要求接续时间小于500毫秒,具有调度级别控制等。同时对于集群通信还提出了传输集群、准传输集群和信息集群的定义。

随着集群通信的发展和用户的需求,集群通信也从原来的模拟集群向数字集群过渡。但这种过度并不是简单的将原来的模拟话音转换为数字话音和提供数据传输功能就可以称为数字集群了。其实,综观国际上提出的数字集群来看,数字集群的标准都是围绕着用户的需求而发展起来和提出的。

二、数字集群移动通信网络的运行

数字集群通信是继手机、小灵通之后的第三大战场,正在成为电信领域开发的新重点,运营商、设备商正在展开一场新的角逐。在设计中针对了专业无线用户的需求,特别适合在政府和商业领域的专网使用。

2.1数字集群通信的标准

TETRA(陆地集群无线电)系统在指挥调度方面应用的比较多,可完成话音、电路数据、短数据消息、分组数据业务的通信及以上业务的直通模式,并可支持多种附加业务。在大区制条件下最大覆盖半径56公里。TETRA扩容可以逐步增加模块化,适用于小、中、大型调度系统;设计组网灵活,既适应于专用调度网,也适应于共用调度网。TETRA话音编码方式采用代数结构码本激励线性预测编码,具有良好的话音质量,即使在强背景噪声干扰下也可听清,话音质量并不像调频系统那样随场强减弱而降低。大量实验证明,TETRA系统的话音质量比GSM系统好。因此,大量应用于应急、调度、指挥等专网应用系统。

iDEN(集成数字增强型网络)系统是基于TDMA多址方式的调度通信/蜂窝双工电话组合系统。它在传统大区制调度通信基础上,大量吸收数字蜂窝通信系统的优点,如采用双模手机方式,增强了电话互联功能;采用小区复用蜂窝结构,提高了网络覆盖能力。选用这种编码是先进的,但技术公开性不好,价格较贵。但通话质量和保密性都较好。

2.2数字集群系统设备安全

设备是网络的基础,设备的安全是保障网络安全的基础,只有保证网络的物理可靠性,才能保证网络功能、信息的安全性,因此基础设备的可靠性至关重要。

对于交换机,硬件上应实现关键部件的热备份。软件上,关键的用户数据、配置数据应当及时、定期进行备份。对于基站系统要考虑其抗外界干扰的能力,如射频干扰、雷击、抗震性能等。基站系统的备用电源应根据基站覆盖区的重要程度适当配备,以应变突发事件。系统主备用倒换能力是系统可靠性的一个重要指标,如倒换时间、倒换过程对正在进行的业务的影响等。完善的监控告警机制可大大提高网络的可靠性,如系统部件可自我诊断和修复、系统可隔离故障模块、及时产生告警信息。此外,调度台、终端存储了用户的重要信息,这些设备由用户控制,应由专人维护,以保证相关用户信息不被外界窃取。

数字集群通信系统是一种特殊的专用通信系统,在应对突发事件时,对社会稳定和人民生命财产的安全起着及其重要的作用,因此数字集群通信系统的安全要求要大大高于公众移动通信系统,所以数字集群通信系统运营者必须从各方面考虑如何增强系统的抗灾变能力,如何使系统更安全可靠的传递信息。只有全面的重视数字集群通信系统的安全问题,才能使数字集群系统发挥其应有的作用。

三、未来数字集群通信技术发展方向

3.1高安全性

数字集群在基站与手机之间,信息完全依靠无线电波的传输,很容易被人们从空中拦截,在通话状态、待机状态都会泄密,即使关闭电台,利用现代高科技,仍可遥控打开,继续窃听,从中截取、破坏、调换、假冒和盗用通信信息。

3.2高抗毁性

专业移动通信在使用过程可能遇到恶意破坏的人为因素或雨雪灾害的自然因素等影响,导致网络不能正常工作,因此,未来PPDT系统要求可靠、准确地提供业务,具有高的抗毁性和可用性。通常情况下,系统以集群方式工作;在遭遇危害的极端情况下,系统以故障弱化方式或直通方式工作,保证系统能满足基本的集群业务需求。

3.3高环境适应性

专业移动通信由于它是用于全球的表层和空间,会遇到各种恶劣的气候、地形和环境;因此,要求通信装备必须能抗拒酷暑、严寒、狂风、暴雨等恶劣气候条件;必须适应山岳、丛林、沙漠、河海、高空等三维空间的不同地形环境条件;既可车载船装,又能背负手持,要经得起各种移动体的安装机械条件;在嘈杂的噪声环境,要具有背景噪声滤除功能,使通话对方听不见噪声干扰,话音清晰;在高速行驶时,通信不能中断,质量不能下降,可支持500km/h的高速运行。公务员之家

四、结论

集群共网毕竟具有它自身的缺陷,那就是这些共网往往是调度功能要相对弱一些,即使是利用与专网相同的系统来组建的共网,也同样会相对使得调度功能减弱。那些在公网基础上发展起来的调度系统由于是在原来的系统协议和结构上增加了调度功能,由于原来的体制、协议和系统结构是以公网的电话业务为主而建立的,要想完全能够符合专业用户对专网的需求,应该讲目前还是达不到的。

参考文献:

[1]郑祖辉.数字集群通信漫谈[J].电子世界,2003,(12).

数字集群范文篇9

摘要:集群通信从模拟升级到数字、数字集群产业的国产化等问题已经成为业界的热门话题。无线集群通信领域的市场需求在不断发生变化,用户希望享受到更加融合的集群通信业务和更丰富的集群服务。文章主要简单的介绍了数字集群移动通信的网络运行体制。

引言

集群通信系统在中国的发展走过了二十多年,从市场应用的角度看,二十多年足足是一个新的技术起步,成熟,甚至被取代的周期。近几年来针对集群通信方面进行多个专题的讨论,从模拟到数字,从共用专网到专用专网,从体制标准到技术创新,从企业研发到市场应用,从社会需求到应急联动通信等,本论文拟对于数字集群移动通信网络体制进行一些粗浅的探讨。

一、集群通信网络的概念

集群通信系统是共享资源、分担费用、向用户提供优良服务的多用途、高效能而又廉价的先进无线调度指挥系统。对于指挥调度功能要求较高的企、事业、工矿、油田、农场、公安、武警以及军队等部门都十分适用,集群通信采用单工或半双工方式,要求接续时间小于500毫秒,具有调度级别控制等。同时对于集群通信还提出了传输集群、准传输集群和信息集群的定义。

随着集群通信的发展和用户的需求,集群通信也从原来的模拟集群向数字集群过渡。但这种过度并不是简单的将原来的模拟话音转换为数字话音和提供数据传输功能就可以称为数字集群了。其实,综观国际上提出的数字集群来看,数字集群的标准都是围绕着用户的需求而发展起来和提出的。

二、数字集群移动通信网络的运行

数字集群通信是继手机、小灵通之后的第三大战场,正在成为电信领域开发的新重点,运营商、设备商正在展开一场新的角逐。在设计中针对了专业无线用户的需求,特别适合在政府和商业领域的专网使用。

2.1数字集群通信的标准

TETRA(陆地集群无线电)系统在指挥调度方面应用的比较多,可完成话音、电路数据、短数据消息、分组数据业务的通信及以上业务的直通模式,并可支持多种附加业务。在大区制条件下最大覆盖半径56公里。TETRA扩容可以逐步增加模块化,适用于小、中、大型调度系统;设计组网灵活,既适应于专用调度网,也适应于共用调度网。TETRA话音编码方式采用代数结构码本激励线性预测编码,具有良好的话音质量,即使在强背景噪声干扰下也可听清,话音质量并不像调频系统那样随场强减弱而降低。大量实验证明,TETRA系统的话音质量比GSM系统好。因此,大量应用于应急、调度、指挥等专网应用系统。

iDEN(集成数字增强型网络)系统是基于TDMA多址方式的调度通信/蜂窝双工电话组合系统。它在传统大区制调度通信基础上,大量吸收数字蜂窝通信系统的优点,如采用双模手机方式,增强了电话互联功能;采用小区复用蜂窝结构,提高了网络覆盖能力。选用这种编码是先进的,但技术公开性不好,价格较贵。但通话质量和保密性都较好。

2.2数字集群系统设备安全

设备是网络的基础,设备的安全是保障网络安全的基础,只有保证网络的物理可靠性,才能保证网络功能、信息的安全性,因此基础设备的可靠性至关重要。

对于交换机,硬件上应实现关键部件的热备份。软件上,关键的用户数据、配置数据应当及时、定期进行备份。对于基站系统要考虑其抗外界干扰的能力,如射频干扰、雷击、抗震性能等。基站系统的备用电源应根据基站覆盖区的重要程度适当配备,以应变突发事件。系统主备用倒换能力是系统可靠性的一个重要指标,如倒换时间、倒换过程对正在进行的业务的影响等。完善的监控告警机制可大大提高网络的可靠性,如系统部件可自我诊断和修复、系统可隔离故障模块、及时产生告警信息。此外,调度台、终端存储了用户的重要信息,这些设备由用户控制,应由专人维护,以保证相关用户信息不被外界窃取。数字集群通信系统是一种特殊的专用通信系统,在应对突发事件时,对社会稳定和人民生命财产的安全起着及其重要的作用,因此数字集群通信系统的安全要求要大大高于公众移动通信系统,所以数字集群通信系统运营者必须从各方面考虑如何增强系统的抗灾变能力,如何使系统更安全可靠的传递信息。只有全面的重视数字集群通信系统的安全问题,才能使数字集群系统发挥其应有的作用。

三、未来数字集群通信技术发展方向

3.1高安全性

数字集群在基站与手机之间,信息完全依靠无线电波的传输,很容易被人们从空中拦截,在通话状态、待机状态都会泄密,即使关闭电台,利用现代高科技,仍可遥控打开,继续窃听,从中截取、破坏、调换、假冒和盗用通信信息。

3.2高抗毁性

专业移动通信在使用过程可能遇到恶意破坏的人为因素或雨雪灾害的自然因素等影响,导致网络不能正常工作,因此,未来PPDT系统要求可靠、准确地提供业务,具有高的抗毁性和可用性。通常情况下,系统以集群方式工作;在遭遇危害的极端情况下,系统以故障弱化方式或直通方式工作,保证系统能满足基本的集群业务需求。

3.3高环境适应性

专业移动通信由于它是用于全球的表层和空间,会遇到各种恶劣的气候、地形和环境;因此,要求通信装备必须能抗拒酷暑、严寒、狂风、暴雨等恶劣气候条件;必须适应山岳、丛林、沙漠、河海、高空等三维空间的不同地形环境条件;既可车载船装,又能背负手持,要经得起各种移动体的安装机械条件;在嘈杂的噪声环境,要具有背景噪声滤除功能,使通话对方听不见噪声干扰,话音清晰;在高速行驶时,通信不能中断,质量不能下降,可支持500km/h的高速运行。公务员之家

四、结论

集群共网毕竟具有它自身的缺陷,那就是这些共网往往是调度功能要相对弱一些,即使是利用与专网相同的系统来组建的共网,也同样会相对使得调度功能减弱。那些在公网基础上发展起来的调度系统由于是在原来的系统协议和结构上增加了调度功能,由于原来的体制、协议和系统结构是以公网的电话业务为主而建立的,要想完全能够符合专业用户对专网的需求,应该讲目前还是达不到的。

参考文献:

郑祖辉.数字集群通信漫谈[J].电子世界,2003,(12).

数字集群范文篇10

集群通信系统是共享资源、分担费用、向用户提供优良服务的多用途、高效能而又廉价的先进无线调度指挥系统。对于指挥调度功能要求较高的企、事业、工矿、油田、农场、公安、武警以及军队等部门都十分适用,集群通信采用单工或半双工方式,要求接续时间小于500毫秒,具有调度级别控制等。同时对于集群通信还提出了传输集群、准传输集群和信息集群的定义。

随着集群通信的发展和用户的需求,集群通信也从原来的模拟集群向数字集群过渡。但这种过度并不是简单的将原来的模拟话音转换为数字话音和提供数据传输功能就可以称为数字集群了。其实,综观国际上提出的数字集群来看,数字集群的标准都是围绕着用户的需求而发展起来和提出的。

2.数字集群移动通信网络的运行

数字集群通信是继手机、小灵通之后的第三大战场,正在成为电信领域开发的新重点,运营商、设备商正在展开一场新的角逐。在设计中针对了专业无线用户的需求,特别适合在政府和商业领域的专网使用。

2.1数字集群通信的标准

TETRA(陆地集群无线电)系统在指挥调度方面应用的比较多,可完成话音、电路数据、短数据消息、分组数据业务的通信及以上业务的直通模式,并可支持多种附加业务。在大区制条件下最大覆盖半径56公里。TETRA扩容可以逐步增加模块化,适用于小、中、大型调度系统;设计组网灵活,既适应于专用调度网,也适应于共用调度网。TETRA话音编码方式采用代数结构码本激励线性预测编码,具有良好的话音质量,即使在强背景噪声干扰下也可听清,话音质量并不像调频系统那样随场强减弱而降低。大量实验证明,TETRA系统的话音质量比GSM系统好。因此,大量应用于应急、调度、指挥等专网应用系统。

iDEN(集成数字增强型网络)系统是基于TDMA多址方式的调度通信/蜂窝双工电话组合系统。它在传统大区制调度通信基础上,大量吸收数字蜂窝通信系统的优点,如采用双模手机方式,增强了电话互联功能;采用小区复用蜂窝结构,提高了网络覆盖能力。选用这种编码是先进的,但技术公开性不好,价格较贵。但通话质量和保密性都较好。

2.2数字集群系统设备安全

设备是网络的基础,设备的安全是保障网络安全的基础,只有保证网络的物理可靠性,才能保证网络功能、信息的安全性,因此基础设备的可靠性至关重要。

对于交换机,硬件上应实现关键部件的热备份。软件上,关键的用户数据、配置数据应当及时、定期进行备份。对于基站系统要考虑其抗外界干扰的能力,如射频干扰、雷击、抗震性能等。基站系统的备用电源应根据基站覆盖区的重要程度适当配备,以应变突发事件。系统主备用倒换能力是系统可靠性的一个重要指标,如倒换时间、倒换过程对正在进行的业务的影响等。完善的监控告警机制可大大提高网络的可靠性,如系统部件可自我诊断和修复、系统可隔离故障模块、及时产生告警信息。此外,调度台、终端存储了用户的重要信息,这些设备由用户控制,应由专人维护,以保证相关用户信息不被外界窃取。

数字集群通信系统是一种特殊的专用通信系统,在应对突发事件时,对社会稳定和人民生命财产的安全起着及其重要的作用,因此数字集群通信系统的安全要求要大大高于公众移动通信系统,所以数字集群通信系统运营者必须从各方面考虑如何增强系统的抗灾变能力,如何使系统更安全可靠的传递信息。只有全面的重视数字集群通信系统的安全问题,才能使数字集群系统发挥其应有的作用。

3.未来数字集群通信技术发展方向

3.1高安全性

数字集群在基站与手机之间,信息完全依靠无线电波的传输,很容易被人们从空中拦截,在通话状态、待机状态都会泄密,即使关闭电台,利用现代高科技,仍可遥控打开,继续窃听,从中截取、破坏、调换、假冒和盗用通信信息。

3.2高抗毁性

专业移动通信在使用过程可能遇到恶意破坏的人为因素或雨雪灾害的自然因素等影响,导致网络不能正常工作,因此,未来PPDT系统要求可靠、准确地提供业务,具有高的抗毁性和可用性。通常情况下,系统以集群方式工作;在遭遇危害的极端情况下,系统以故障弱化方式或直通方式工作,保证系统能满足基本的集群业务需求。

3.3高环境适应性

专业移动通信由于它是用于全球的表层和空间,会遇到各种恶劣的气候、地形和环境;因此,要求通信装备必须能抗拒酷暑、严寒、狂风、暴雨等恶劣气候条件;必须适应山岳、丛林、沙漠、河海、高空等三维空间的不同地形环境条件;既可车载船装,又能背负手持,要经得起各种移动体的安装机械条件;在嘈杂的噪声环境,要具有背景噪声滤除功能,使通话对方听不见噪声干扰,话音清晰;在高速行驶时,通信不能中断,质量不能下降,可支持500km/h的高速运行。

4.结论

集群共网毕竟具有它自身的缺陷,那就是这些共网往往是调度功能要相对弱一些,即使是利用与专网相同的系统来组建的共网,也同样会相对使得调度功能减弱。那些在公网基础上发展起来的调度系统由于是在原来的系统协议和结构上增加了调度功能,由于原来的体制、协议和系统结构是以公网的电话业务为主而建立的,要想完全能够符合专业用户对专网的需求,应该讲目前还是达不到的。

参考文献:

[1]郑祖辉.数字集群通信漫谈[J].电子世界,2003,(12).

[2]潘娟.数字集群通信系统的安全保障[J].当代通信,2006,(13).

[3]胡兴军,向群.数字集群通信三大标准及前景[J].中国信息导报,2004,(9).