對講機系統之集群對講概念什么是集群對講機系統

ID:152856 · 發表于 2017-2-16 16:44

　　對講機系統之集群對講概念什么是集群對講機系統
　　提起集群對講，大家可能會感覺到比較陌生，但是在生活中我們時常可以見到警察叔叔們手里時常拿著步話機用于相互聯絡，這些步話機基本上就是集群系統的手持終端。集群對講與公眾移動通信一樣，也經歷過模擬制式向數字制式的過渡，但集群對講的發展比公眾移動通信的發展
　　提起集群對講，大家可能會感覺到比較陌生，但是在生活中我們時常可以見到警察叔叔們手里時常拿著“步話機”用于相互聯絡，這些“步話機”基本上就是集群系統的手持終端。集群對講與公眾移動通信一樣，也經歷過模擬制式向數字制式的過渡，但集群對講的發展比公眾移動通信的發展要慢得多，人們對集群對講的認識尚有待提高，因此有必要對集群對講作一些介紹。
　　1、集群對講概述
　　通俗地講，集群對講就是一種通過基站中繼來實現的“一呼百應”的移動通信系統，它是一種介于公眾移動通信與普通對講機之間的一種通信體制，目前在我國主要用于各種專用部門的指揮調度和應急指揮等。
　　“集群”是從Trunking或Trunked這兩個英文單詞翻譯過來的，Trunk的本意為“樹叉”、而和通信有關則可譯為中繼或干線。但中繼又和Relay有關。所以，后來老一輩的移動通信專家們認為譯成中繼或干線會和真正的中繼和干線相混淆，而從它的集小群為大群的意思來說就確定為集群了，這樣集群對講就這么叫上口了。

集群對講系統示意圖
　　集群對講系統示意圖
　　從Trunked的含義來說，應該是“系統所具有的全部可用信道都可為系統的全體用戶共用”，即系統內任一用戶想要和系統內另一用戶通話，就可以借助在中心控制臺的控制下，利用空閑信道溝通聯絡，進行通話。
　　集群對講系統除具有普通電話的功能外，還具有以下特點：
　　(1)用戶的分級管理功能：集群系統把用戶分成若干個群組，每個群組具有不同的優先級別。在每個群組內還可以為用戶設置不同的優先級，在通話過程中，本組高優先等級的組成員可以直接搶占低優先級組成員的話權。
　　(2)一呼百應的呼叫功能：集群系統提供了組呼、緊急呼叫和廣播呼叫等3種“一呼百應”的功能。所謂組呼，就是指用戶發起的一對多的對講呼叫，組內成員可以通過按PTT鍵申請話權講話，通話過程中，同時只能有一個成員講話，其他成員只能聽;緊急呼叫是一種在緊急情況下的特殊對講方式，具有最高呼叫優先級，用以在最短時間內、以最便捷的方式將信息通報給預先指定的用戶或者群組;廣播呼叫是一種特殊的組呼，與組呼的不同點在于只有主叫可以講話，而被叫方沒有話權。
　　這一功能看似與普通對講機一樣，但兩者有最大的區別在于：雖然普通對講機也能實現“一呼百應”的功能，但普通對講機的每個用戶之間沒有優先級，不能分組，一旦“其他”用戶調到同一頻率上，則能聽到呼叫，也能發起呼叫，從而產生干擾或泄密。
　　(3)搖斃和復活功能：當某一集群終端不慎遺失或者其他特殊情況發生時，為避免重要信息外泄，此時管理者就可以使用遙斃功能作空中殺機，使其不能開機使用;對于可恢復的遙斃，系統也可以使用復活功能使該終端正常使用。
　　(4)共用頻率：將原分配給各部門的少量專用頻率集中管理，供各家一起使用，從而提高了頻率資源的有效利用率，這就像汽車和馬路一樣，當只有一條車道時，汽車只能在這條車道上按序行進，汽車可能行駛較慢，而當有兩個以上車道時，汽車就可以“見縫插針”，這就是“共享”，通過“共享”，可以極大地推進汽車的行進速度，提高汽車的流量。
　　(5)共用設施和共享覆蓋區：由于頻率共用，就有可能將各家分建的控制中心和基地臺等設施集中合建，形成更大的覆蓋區域，各家可以設置虛擬控制臺來控制聯絡自己的用戶，從而極大地節省網絡投資。
　　(6)改善服務：共同建網，則信道共用可調劑余缺，共同建網時總信道所能支持的總用戶數要比分散建網時這些總信道分散到各網的各自信道所能支持的用戶數總和要大得多，因而也能改善服務質量;集中建網還能加強管理和維護，因而可提高服務等級，增強系統功能等。
　　2、集群系統在我國的發展情況
　　我國在1989年開始引進模擬集群系統，1990年投入使用，主要基于MPT1327信令標準開發的，且得到一定的應用和推廣。盡管2001年信息產業部無線電管理局下發《關于800MHz集群頻率使用管理有關事宜的通知》(信部無[2001]518號)，規定所有模擬集群對講系統在2005年12月31日之前必須停止運行，但時至今日一些傳統模擬專網仍在運轉。
　　隨著數字通信技術的發展，集群對講系統也開始向第二代的數字技術發展，最主要的特點是采用了TDMA(時分多址)和CDMA(碼分多址)通信方式。國際電聯(ITU)也推薦了一些數字集群對講系統，如iDEN(綜合調度增強性網絡)、TETRA(全歐集群無線電)和FHMA(跳頻多址)等等，而在我國的標準中共推薦了四種技術體制，即TETRA、iDEN、GT800和GoTa。
　　(1)TETRA系統
　　TETRA[2](Terrestrial Trunked Radio)是歐洲電信標準協會(ETSI，European Telecommunications Standards Institute)制定的數字集群標準，大量借鑒了GSM(Global System for Mobile Communications)概念，采用TDMA(Time Division Multiple Access)制式，載波帶寬25kHz，分4個時隙，調制方式為π/4DQPSK，支持蜂窩式連續覆蓋。主要工作頻段為350MHz、400MHz和800MHz。Tetra標準在指揮調度方面考慮較多，定義了不同的網絡工作方式，規定了話音、電路數據、短數據消息、分組數據等業務以及多種附加業務。TETRA系統在調度功能上是比較完善的，所以它非常適合做專網，尤其是軍隊、武警、公檢法等單位。它是我國應用最多的一種技術制式，如北京的正通網、廣州的亞運專用網等。
　　(2)iDEN系統
　　iDEN(integrated Digital Enhancde Network)是Motorola公司研制、生產的一種數字集群移動通信系統，兼有雙工電話互聯、數據和短消息等功能，將數字調度通信和數字蜂窩通信綜合在一套系統之中，主要工作在800MHz頻段。
　　iDEN為基于TDMA多址方式的調度通信/蜂窩電話集成系統。它在傳統大區制調度通信的基礎上，大量吸收了數字蜂窩通信的優點，增強了電話的互聯功能，并采用小區復用蜂窩結構，提高了網絡的覆蓋能力。iDEN系統的載波帶寬25kHz，分6個時隙，調制方式為M-16QAM，支持調度、電話互聯、電路數據/傳真等業務。
　　(3)GoTa數字集群對講系統
　　2004年3月18日，中興通訊推出其全球領先的GoTa(Global open Trunking architecture)數字集群對講系統。這是國際范圍內首次由中國企業發布具有自主知識產權的數字集群對講產品。GoTa數字集群對講系統，也是世界上首個基于CDMA(Code Division Multiple Access)技術的真正的數字集群系統。GoTa的含義是開放式集群架構，采用目前CDMA移動通信系統中最新的無線技術和協議標準，并對其進行優化和改進，使其能夠符合集群系統的技術要求，同時又具有很強的共網運營能力和業務發展能力，可充分滿足集群未來發展的需求。與目前較為成熟的幾種集群技術相比，GoTa集群系統具備完全自主知識產權，空中接口和體系結構采用了目前第三代移動通信系統所采用的技術，頻譜利用率更高，容量更大，支持業務更多，而且投資少、部署方便，因而具有廣闊的技術和業務發展空間。
　　在GoTa系統的設計中充分考慮了數字集群對講共網的特點，面向移動運營商開發設計，充分考慮了移動商務用戶的需求，可以用一部終端將集群調度業務、普通語音業務、分組數據業務、眾多增值業務(短信、定位)等多種通信服務集成于一個網絡中。GoTa系統的靈活性高、性價比優異和功能全面等特征，為運營商開辟出更多的贏利空間。
　　目前，GoTa已成功應用于2005年的南京第十屆全國運動會、2008年的第29屆奧運會青島奧帆賽和2009年的山東第十一屆全國運動會。
　　(4)GT800
　　GT800系統是由華為公司研發的基于GSM技術的數字集群系統。華為公司研發GT800系統是面向國內數字集群市場需求，參考現有數字集群系統的業務特性，尤其是在快速呼叫、群組業務、優先級控制、安全保密、故障弱化方面進行了大量工作，可提供滿足國內專業移動通信需求的完整集群調度業務。同時，為滿足用戶對高速數據業務的需求，GT800通過GPRS技術，實現可變速率的數據傳輸功能。GT800可以提供廣泛的業務，包括基本通話、短信、集群調度、優先級搶占、快速接續以及基于位置的路由等，同時還提供基于GPRS的數據業務。GT800適合集群對講的共網運營，也適合民航、鐵道、水利、市政、交通、建筑、搶險救災、礦區等專業部門自建專網。

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