數(shù)字集群發(fā)展方向探討(1)

1、數(shù)字集群發(fā)展方向探討(1)國際上專業(yè)移動通信設(shè)備的發(fā)展情況大體是:20世紀5060年代主要應(yīng)用對講機,7080年代應(yīng)用無線撥號系統(tǒng),8090年代應(yīng)用模擬集群系統(tǒng),進入90年代后期開始發(fā)展數(shù)字集群系統(tǒng)。 我國民用專業(yè)移動通信的發(fā)展較晚,大致分為早期、“七四系列”、“八。系列”和“九。系列”四個階段?，F(xiàn)階段我國專業(yè)移動通信分4個層次的技術(shù)體制以滿足不同用戶群的需求: (1)400mhz公眾對講機,不要申請指配頻率、辦理電臺執(zhí)照、繳納頻率占用費,供普通老百姓任意選購近距離通話使用。已有很多公司在開發(fā)生產(chǎn),供應(yīng)市場。 (2)150mhz、400mhz專業(yè)調(diào)頻機,需要申請指配頻率、辦理電臺執(zhí)照、繳納頻率

2、占用費,供單位視距通話使用。已有很多公司開發(fā)生產(chǎn),大量供應(yīng)市場。 (3)900mhz無中心多信道選址通信系統(tǒng)(也稱為自集群系統(tǒng)),不需要申請指配頻率,但需要申請指配號碼、辦理執(zhí)照、繳納頻率占用費,供集團用戶小型組網(wǎng)使用。只有少數(shù)公司開發(fā)生產(chǎn),開始在全國推廣應(yīng)用。 (4)350mhz、800mhz數(shù)字集群系統(tǒng),經(jīng)指配頻率供國家或地區(qū)或?qū)I(yè)部門大型組網(wǎng)使用。主要有tetra、iden兩種技術(shù)體制,由國外公司供應(yīng)設(shè)備,已經(jīng)陸續(xù)建網(wǎng)使用;新近鑒定了gt800技術(shù)體制,由華為公司在gam基礎(chǔ)上開發(fā)生產(chǎn),還鑒定了got&技術(shù)體制,由中興公司在cdma1基礎(chǔ)上開發(fā)生產(chǎn),已經(jīng)鐵通、衛(wèi)通組網(wǎng)試商用。 “9.11

3、”事件的教訓(xùn) 雖然美國1979年在震驚全球的三里島事件后成立了專責(zé)的聯(lián)邦應(yīng)急管理署,經(jīng)過20年來的建設(shè)成長,在災(zāi)害防治與緊急應(yīng)變上,曾經(jīng)發(fā)揮過很大的作用。但是從“9.11”事件來看,美國的防災(zāi)體系仍然比較脆弱。當(dāng)災(zāi)難發(fā)生時,信息是決定性的關(guān)鍵,無論是災(zāi)情匯集、災(zāi)情研判、調(diào)度指揮,呼救求援,通信都是必不可少的,遺憾的是往往發(fā)生災(zāi)變時有線通信系統(tǒng)首先失靈?！?.11”事件有哪些教訓(xùn)呢? (1)此次襲擊事件中,紐約市的固定通訊系統(tǒng)幾乎陷入癱瘓,美國電報電話公司也一度中斷了紐約的手機通信?！?.11”事件告誡我們:常規(guī)的有線通信和蜂窩移動通信在災(zāi)難發(fā)生時都不足以保證信息的暢通,說明建立一個具有抗毀性的

4、指揮調(diào)度通信網(wǎng)對于事前的防范、事后的搶救是多么的必要! (2)此次襲擊事件中,恐怖分子幾乎同時攔截4架飛機分別向紐約、華盛頓襲擊,這是一個涉及廣大地區(qū)的事件,說明建立一個全國性的指揮調(diào)度通信網(wǎng)對于事前的防范、事后的搶救是多么的必要! (3)此次襲擊事件中,第一架飛機撞擊世貿(mào)大廈之后,相隔18分鐘第二架飛機接著撞擊世貿(mào)大廈另一棟樓,美國起飛攔截的戰(zhàn)機相差8分鐘,說明建立一個快速反應(yīng)的指揮調(diào)度通信網(wǎng)對于事前的防范是多么的必要! (4)此次襲擊事件中,世貿(mào)大廈被撞擊之后,過了約個把小時才倒塌,樓上很多人員起初都不知道危險真相,沒有盡快想法撤離大廈,幫助他們減少傷亡,以致造成死亡五千多人士的慘劇,說明

5、建立一個綜合協(xié)調(diào)的指揮調(diào)度通信網(wǎng)對于事后的搶救是多么的必要! 國際上有鑒于此,便在國際電信聯(lián)盟(間u)中提出了如何解決公共防護和救災(zāi)(ppdb,public protection anddis&stet relief)通信的問題。 公共防護和救災(zāi)(ppdr)通信 ppdr技術(shù)要求 (2)統(tǒng)一技術(shù)體制 ppdb通信所面臨的最具挑戰(zhàn)性的問題是如何解決各種通信系統(tǒng)之間的不兼容性。目前,城市中的消防、公安、救護等各個政府部門都有不同的專業(yè)移動通信系統(tǒng)處理各自部門所發(fā)生的火災(zāi)、交通事故、急救等日常事務(wù);但當(dāng)洪水、地震、恐怖襲擊等大規(guī)模緊急事件發(fā)生時,需要各個部門聯(lián)合行動。各個部門所使用的通信設(shè)備不同,導(dǎo)

6、致設(shè)備間互通能力差。在緊急情況下,造成通信阻塞,為統(tǒng)一指揮調(diào)度帶來了極大不便,嚴重地影響了救援效率,可能造成巨大經(jīng)濟財產(chǎn)損失和人員傷亡。因此,未來必須有全球統(tǒng)一技術(shù)體制的ppdb系統(tǒng)。 (2)統(tǒng)一頻段 為了未來能夠更好地利用全球/區(qū)域性協(xié)調(diào)頻段實行ppbb通信,在應(yīng)急或救災(zāi)時, 國內(nèi)與跨國界的安全應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)之間要求通信能夠互聯(lián)互通,世界無線電通信大會(wrc,world badic-communication conference)建議各個國家和地區(qū)為ppdr規(guī)劃統(tǒng)一頻段, 以便提高頻譜效率、保證設(shè)備間通信的穩(wěn)定性。 (3)比傳統(tǒng)應(yīng)急救災(zāi)系統(tǒng)更高的技術(shù)要求 * ppdr不是公眾業(yè)務(wù),要最大程度保

7、障接通率; * 根據(jù)需要來確定覆蓋范圍,最理想是全球無縫覆蓋; * 具有端到端的鑒權(quán)、加密功能,保密性強,傳輸可靠; * 快速呼叫建立,可以一鍵通,實現(xiàn)廣播和組呼功能; * 在網(wǎng)絡(luò)無覆蓋的地區(qū)采用直通模式(dmo,directmode operation); * 按照業(yè)務(wù)等級與優(yōu)先權(quán),動態(tài)分配信道、強占信道; ppdr業(yè)務(wù) ppdr業(yè)務(wù)分為語音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)所需速率不同,可分為低速率、中速率和高速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),表1說明具體應(yīng)用和實例。 540)this.width=540 vspace=5 未來數(shù)字集群的技術(shù)發(fā)展方向探討 群組業(yè)務(wù) 數(shù)字集群系統(tǒng)在未來ppdr專業(yè)移動通信中,突出的作

8、用是指揮調(diào)度。國內(nèi)公共安全領(lǐng)域集群應(yīng)用,同一通話組內(nèi)用戶數(shù)常常上千個?，F(xiàn)有fbma與tdma技術(shù)的集群系統(tǒng),可以無限制地滿足大容量群組業(yè)務(wù)需求,在指揮調(diào)度方面,發(fā)揮了巨大作用。而“自干擾”性質(zhì)的cdma技術(shù),由于碼資源的限制,在同一群組業(yè)務(wù)當(dāng)中,較難同時在一個通話組內(nèi)支持數(shù)以千計的用戶;因此需要探索新的技術(shù)途徑?？焖俸艚?未來ppdr專業(yè)移動通信中,突出的特點表現(xiàn)為“急”。在發(fā)生交通事故時,如命令緊急剎車,設(shè)高速列車以500km/h行駛。當(dāng)剎車命令如3s起作用時,列車已行駛了250m;如0.3秒剎車命令起作用時,列車只行駛25m;顯然,在緊急情況下,0.3秒的快速呼叫建立時間對鐵路的安全性更有

9、保證。這就要求數(shù)字集群系統(tǒng)必須要具有“快速呼叫”特征,即所謂的ptt(push to talk),就是“即按即講”。fdma與tdma技術(shù)都具備快速呼叫建立的能力,可以達到0.3秒建立呼叫的速度。 而面向個人通信的cdma,由于技術(shù)側(cè)重在頻譜效率,即如何減少干擾,盡可能多地支持點到點通信,很難做到快速接入,即使以較快速度分配信道,由于同一組內(nèi)各組員相關(guān)信息要通過控制信道逐一下發(fā),各組員依次接入,即使個別用戶以較快速度接入,相當(dāng)多的用戶仍無法實現(xiàn)快速接入。如果組內(nèi)用戶數(shù)較多,可能出現(xiàn)會話已結(jié)束,有部分用戶還未接入信道;因此也需要 探索新的技術(shù)途徑。 高安全性 數(shù)字集群在基站與手機之間,信息完全依靠無線電波的傳輸,很容易被人們從空中攔截,在通話狀態(tài)、待機狀態(tài)都會泄密,即使關(guān)閉電臺,利用現(xiàn)代高科技,仍可遙控打開,繼續(xù)竊聽,從中截取、破壞、調(diào)換、假冒和盜用通信信息。因此,未來ppdr移動通信要求具有高安全性,包括雙向鑒權(quán)、信息加密等,防止非法接入業(yè)務(wù)和控制。特別是在防止恐怖襲擊的情況下,高安全性更應(yīng)列為確保的核心需求。國內(nèi)現(xiàn)有的tdma與cdma數(shù)字集群系統(tǒng),多