主頁（http://www.130131.com）：解決TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)在單站模式下的應(yīng)急無線通信問題

一、項目研究意義和目的

　　俗話說的好，“要致富，先修路”。路對國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展有著非常重大的意義。在通信領(lǐng)域里，信號的傳播也必須有路，這個路就是通信鏈路。通過不同的鏈路方式，將各個通信系統(tǒng)連接起來，達(dá)到通信傳輸?shù)哪康�。一旦通信鏈路出現(xiàn)問題，勢必造成通信中斷，產(chǎn)生的后果是無法想象的。2008年的1•25災(zāi)害性雪災(zāi)、5•12汶川大地震造成了道路和通信和的中斷,給救援工作帶來了很大的困難。

　　隨著通信事業(yè)的不斷發(fā)展，一些城市逐步發(fā)展TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)。該系統(tǒng)以多基站方式進(jìn)行中、大區(qū)域覆蓋。通過有線鏈路將各基站連接，擴(kuò)大通信覆蓋面，為在城市發(fā)展和建設(shè)發(fā)揮著重要作用。但系統(tǒng)離不開通信鏈路。一旦遇有突發(fā)性事件，系統(tǒng)通信鏈路中斷，系統(tǒng)變成單站模式，無法與中心站和其他用戶溝通。為此，通信鏈路在現(xiàn)代通信中，就向道路一樣，是不可缺少的。今天我們研究的是TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)在單站模式下，利用無線通信鏈路，實(shí)現(xiàn)跨站通信目的的研究。

二、各種通信鏈路在應(yīng)用中的特點(diǎn)分析

隨著無線集群通信不斷深入發(fā)展，基站之間聯(lián)網(wǎng)需求日益增多。目前，常用的聯(lián)網(wǎng)媒介一般采用有線鏈路、微波鏈路及無線鏈路等。

　　1. 有線鏈路：一般采用光纜、E1及電話線等幾種方式。特點(diǎn)：鏈路傳輸穩(wěn)定，鏈路帶寬寬。不足之處，建設(shè)投資大，鏈路出現(xiàn)問題后，恢復(fù)時間長。
　　2. 微波：建設(shè)方便，投資成本小。不足之處，傳輸距離短（可視距離），受環(huán)境影響， 穩(wěn)定行差。
　　3. 無線鏈路：機(jī)動性強(qiáng)，架設(shè)方便，建設(shè)成本低。不足之處，傳輸鏈路帶寬窄。

　　為此，在TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)中，根據(jù)不同鏈路的特性，去實(shí)現(xiàn)不同方式的需求。平時，利用有線鏈路傳輸穩(wěn)定、帶寬寬的特性，實(shí)現(xiàn)多基站的連接，達(dá)到系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的目的。在應(yīng)急狀態(tài)下，一旦有線鏈路出現(xiàn)問題后，充分發(fā)揮無線鏈路機(jī)動性強(qiáng)的特點(diǎn)，迅速實(shí)現(xiàn)單站模式下的跨站自動連接，完成多基站應(yīng)急通話組的正常通信。

　　三、無線鏈路派接技術(shù)在TETRA集群系統(tǒng)單站模式下的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用

　　TETRA無線數(shù)字集群系統(tǒng)目前在國內(nèi)大城市中得到廣泛運(yùn)用。有些地區(qū)還建設(shè)了幾套系統(tǒng)，在不同的行業(yè)中發(fā)揮作用，在城市建設(shè)和通信發(fā)展起到了重要保障作用。

　　TETRA系統(tǒng)有中心控制及各基站兩大部分組成，通過有線鏈路將所有基站與中心系統(tǒng)連接而成。主要應(yīng)用于專網(wǎng)如城市應(yīng)急的政務(wù)網(wǎng)、公安專網(wǎng)、地鐵專網(wǎng)、機(jī)場專網(wǎng)等重要部門。因此通信的可靠性顯的尤為重要。TETRA的設(shè)備在設(shè)計的過程中考慮了多種冗余、備份并支持降級使用功能。在基站和控制中心失去聯(lián)系的情況下，基站自動轉(zhuǎn)為單站模式。在這種情況下，同一基站覆蓋范圍的終端用戶仍能保持通話，可以實(shí)現(xiàn)組呼。由于不同的基站此時處于彼此孤立的狀態(tài)，因此，跨站的通信不能進(jìn)行，直接影響通信指揮調(diào)度。

　　為了使系統(tǒng)更加的可靠，在遇有突發(fā)性事件基站進(jìn)入單站模式的情況下，系統(tǒng)還能夠繼續(xù)保持不同基站間進(jìn)行跨站通信，我們利用無線鏈路派接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單站降級模式下跨站的組呼功能。

　　1. 無線鏈路派接技術(shù)在TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)單站模式下的實(shí)現(xiàn)

　　TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如（圖1）。各個基站與控制中心通過傳輸網(wǎng)相連，正常工作時，跨站組呼的實(shí)現(xiàn)主要是通過控制中心的話音交換將各個不同基站的用戶聯(lián)系在一起，從而實(shí)現(xiàn)跨站呼叫的無線通信功能。

圖（一）

一旦基站有線鏈路發(fā)生中斷，基站和控制中心失去鏈接，那么該基站會自動進(jìn)入單站模式，在該模式下，同一基站的同一工作組可以實(shí)現(xiàn)組呼功能，因?yàn)檫@些用戶的話音在該基站內(nèi)部便可以實(shí)現(xiàn)互連，而與其他基站的同組就無法聯(lián)接，因此不能實(shí)現(xiàn)跨站的無線調(diào)度。（見圖2）

圖（二）

在基站單站的情況下，控制中心和基站失去了聯(lián)系，相關(guān)信息和信令無法建立鏈接，該基站處于獨(dú)立的狀態(tài)。為此，我們利用無線鏈路派接技術(shù)，自動建立無線鏈路，完成跨站的組呼功能。（見圖3）

圖（三）

無線鏈路派接設(shè)備實(shí)現(xiàn)思路是利用該系統(tǒng)的800兆電臺，通過對電臺的設(shè)置，讓二個電臺設(shè)為相同通話組，登入不同基站。當(dāng)某一基站的派接設(shè)備監(jiān)測到該站進(jìn)入單站模式后，它將自動開啟派接設(shè)備，通過二電臺工作在同一個通話組，一個電臺設(shè)為本地站（A），另一個設(shè)為遠(yuǎn)端中心站（B），同時，將二電臺進(jìn)行的話音信號派接。當(dāng)本地站的用戶發(fā)起呼叫時，派接設(shè)備的本地電臺（A）收到后，通過音頻派接啟動遠(yuǎn)端電臺（B），呼叫基站的同組用戶，實(shí)現(xiàn)本地基站通話組與遠(yuǎn)端基站通話組進(jìn)行跨站呼叫。有線鏈路恢復(fù)正常后，派接設(shè)備將自動斷開。
 

2. 實(shí)現(xiàn)的功能
　　•  單站集群模式下的終端用戶能通過指定通話組與系統(tǒng)其他基站下的終端用戶保持通信。
　　•  當(dāng)基站進(jìn)入單站集群模式下時，系統(tǒng)能第一時間將基站進(jìn)入單站模式的信息通過無線組呼的方式，向中心遠(yuǎn)程監(jiān)控臺告知用戶。
　　•  進(jìn)入單站模式后，基站無線鏈路設(shè)備將自動開啟，并可進(jìn)入事先預(yù)設(shè)的（關(guān)鍵通話組）進(jìn)行應(yīng)急全場通話。
　　•  用戶也可通過中心遠(yuǎn)程無線監(jiān)控控制臺，對基站的無線鏈路派接設(shè)備的電臺進(jìn)行通信大組的切換。
　　•  當(dāng)單站鏈路恢復(fù)后，無線鏈路設(shè)備將自動關(guān)閉。進(jìn)入待機(jī)模式。
(中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯：陳曉亮)