主頁（http://www.130131.com）：集群通信之雙城記 提起移動通信，大部分人首先想到的是手機和GSM、GPRS以及CDMA網(wǎng)絡，事實上，在這些網(wǎng)絡以及手機終端大規(guī)模普及之前，移動通訊已經(jīng)廣泛的應用于社會生活和經(jīng)濟建設之中。步話機又稱無線對講機，這一曾經(jīng)并且現(xiàn)在還正廣泛應用于公安、鐵道、水利、市政、交通、建筑、搶險救災等專業(yè)部門的通信設備就是我們身邊的另一個龐大的移動網(wǎng)絡的終端，而支持這些終端設備穩(wěn)定運行的就是被稱為集群通信的專業(yè)移動通信網(wǎng)絡。與公眾通信相比，數(shù)字集群通信具有快速接入、組呼、調度、強插、強拆、脫網(wǎng)工作等功能，能夠滿足專業(yè)集團用戶在現(xiàn)代經(jīng)濟環(huán)境下的特殊通訊需求。目前，集群通信業(yè)務應用于警察、消防、煤氣、電力、郵政、石化等行業(yè)。與為人所熟悉的GSM、GPRS、CDMA等公共移動通信網(wǎng)絡不同，集群通信系統(tǒng)所具有的全部可用信道都可為通信網(wǎng)絡系統(tǒng)內的全體用戶共享，集群通信系統(tǒng)是多個用戶（部門、群體）共享一組無線信道，并動態(tài)地使用這些信道的專用移動通信系統(tǒng)，它是一個共享資料、費用、共享信道及服務的多用途、高效能的無線調度通信系統(tǒng)。具有群組調度功能則是集群通信與公共移動通信的最大差別，而這個功能正好滿足了公安警務、交通管理、醫(yī)療急救、抗洪救災、鐵路航空、水利石化等行業(yè)之中在日常管理、執(zhí)行各種關鍵任務、處理突發(fā)和緊急事件時對移動通信的需求。 與其他移動通信系統(tǒng)相同的是，集群通信也需要占用頻段資源，1992年1月30日，原國家無線電管理委員會發(fā)布了“800兆赫無線集群通信系統(tǒng)頻率使用管理暫行規(guī)定”，即國無管（1992）3號文，拉開了中國集群系統(tǒng)發(fā)展的序幕。1993年中國電信業(yè)放松管制，包括800MHz集群業(yè)務在內的一批電信業(yè)務開始放開，允許社會資金進行投資，模擬集群通信系統(tǒng)在中國各地普遍建設起來，許多在應用上有需求的單位都建設了自己的集群專網(wǎng)。 隨著模擬集群通信的應用越來越多，技術本身的一些先天不足也逐漸浮現(xiàn)出來，一方面是覆蓋范圍和負載量有限，難以適應大型活動的需要；另一方面，在模擬技術條件下，消防和公安等不同部門因為誰都不希望自己的通話內容被其它部門聽到，因此不能使用同一系統(tǒng)，結果造成了公安、交通、消防、安全等幾乎每一個需要集群調度的部門都建立了自己的系統(tǒng)，任何一個系統(tǒng)覆蓋范圍都不大，負載量也有限；最為重要的是，目前頻率資源的緊張已是不容樂觀的事實。根據(jù)各地無線電管理委員會的報告顯示未被分配的頻率資源已所剩不多，而要求建網(wǎng)的需求卻有增無減。因此聯(lián)合建網(wǎng)、組建大型集群通信共網(wǎng)是解決這一矛盾的最佳途徑。另外有資料顯示，目前對外經(jīng)營的集群運營單位不下150家，所有的系統(tǒng)容量相加超過20萬，但實際使用的用戶數(shù)不超過15%。一方面是頻率資源的緊缺，而另一方面卻是頻率資源的極大浪費，為了緩解這些模擬集群網(wǎng)絡所無法克服的問題，建立數(shù)字集群通信的公共網(wǎng)絡成了一個唯一的解決辦法�！� 數(shù)字集群系統(tǒng)將集語音調度、市話互聯(lián)、數(shù)據(jù)傳輸、短消息收發(fā)等功能于一體，滿足了不同用戶的不同需求，在技術上和系統(tǒng)容量上又滿足了大型共網(wǎng)的建設要求，同時也只有大型共網(wǎng)才能充分發(fā)揮出數(shù)字集群的各方面功能和特點。但數(shù)字網(wǎng)絡需要的投資規(guī)模很大，相對于投資有限的模擬網(wǎng)絡，許多應用企業(yè)都是心有意而力不足。但信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理委員會的一紙命令給數(shù)字集群帶來了迅猛發(fā)展的契機。 518文件開辟數(shù)字集群出路 2001年國家無線電管理委員會發(fā)布了信息產(chǎn)業(yè)部無［2001］518號文— “關于800MHz集群頻率使用管理有關事宜的通知”，對1992年1月發(fā)布的國無管理［1992］3號文“800兆赫無線集群通信系統(tǒng)頻率使用暫行規(guī)定”進行了重大修訂：首先停止對800MHz模擬集群系統(tǒng)再指配頻率，并指明目前尚未使用或已投入使用但每個頻道的平均用戶未達到70個屬臺的模擬集群網(wǎng)在2001年12月31日前由原先指配的無線電管理機構收回其全部或部分使用頻率；已投入使用、運行較好且每個頻道的平均用戶超過70個屬臺的模擬集群網(wǎng)，原則上可繼續(xù)使用至2005年12月31日。并強調指出800HMz數(shù)字集群通信系統(tǒng)頻率規(guī)劃時對具有專用集群通信業(yè)務需求的行業(yè)和部門，應盡量利用虛擬專網(wǎng)技術加入數(shù)字集群共網(wǎng)。至此，數(shù)字集群通信上網(wǎng)的大規(guī)模建設時期拉開帷幕。 從時間上看，數(shù)字集群技術從20世紀90年代中期在全球范圍內興起，到目前共有7種不同類別的技術，主要包括1995年由ETSI（歐洲電信委員會）組織制定的TETRA（Terrestrial Trunked Radio）技術（諾基亞公司和摩托羅拉公司是此項技術標準的創(chuàng)立者和推進者）；以色列的FHMA技術；摩托羅拉公司的iDEN技術；美國警察部門用的APCO25技術等。而考慮到國際數(shù)字集群通訊領域的發(fā)展，信息產(chǎn)業(yè)部早在2000年12月28日就確定將TETRA(陸地集群無線通信)和iDEN(集成數(shù)字增強型網(wǎng)絡)定為中國數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)體制電子行業(yè)的推薦標準，TETRA和iDEN也從此成為中國數(shù)字集群業(yè)的兩種國家標準。 標準對局 TETRA標準發(fā)源于歐洲，是歐洲電信標準協(xié)會（ETSI）推薦的一種基于數(shù)字時分多址（TDMA）的無線通信技術標準，專為滿足專業(yè)無線用戶的需要而設計，特別適合在政府和商業(yè)領域的專網(wǎng)使用。TETRA的主要優(yōu)點是可以在同一技術平臺上提供指揮調度、數(shù)據(jù)傳輸及電話服務，因此僅通過一套系統(tǒng)就可以滿足一個組織的多種無線通信需求。除此之外，由于TETRA是一種數(shù)字式標準，所以支持廣域通信覆蓋，傳送的話音十分清晰。TETRA系統(tǒng)最初是專為歐洲安全部門開發(fā)的數(shù)字集群專網(wǎng)，在調度功能上是比較完善，特別適合軍事部門、安全和執(zhí)法部門的專網(wǎng)通信需求。而目前，全球TETRA系統(tǒng)的主要設備提供商有三家，他們分別是美國摩托羅拉公司的Dimetra系統(tǒng)、意大利馬可尼公司的ELETTRA系統(tǒng)和芬蘭諾機亞公司相應的TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)。1996年3月摩托羅拉公司在英國新澤西州安裝了全球第一套TETRA系統(tǒng)，1997年6月開通全世界第一套實際運營的多站的TETRA實際系統(tǒng)，供新澤西州緊急服務機構講行評估。自1996年開始實驗以來，新澤西州已有多個服務部門如警察、消防、救護及海灘救援等接入了系統(tǒng)，該系統(tǒng)克服了該州復雜的地形帶來的巨大挑戰(zhàn)，成功構建了一個覆蓋全州絕大部分地區(qū)，跨越多個不同部門的先進通信網(wǎng)絡。 諾基亞公司集群部亞太及中國區(qū)總監(jiān)金努恩認為，從系統(tǒng)本身說TETRA有四大優(yōu)勢。首先是公開性，TETRA是一個開放的標準，保證任何企業(yè)都可以進行系統(tǒng)終端和軟件的研發(fā)，這就意味著各個企業(yè)都可以進入這個領域，開發(fā)產(chǎn)品，從而促成了競爭的出現(xiàn)，在保證好的產(chǎn)品質量的同時，又降低了價格；第二，TETRA能提供很多特殊的技術功能，包括虛擬專網(wǎng)（VPN）、編隊特定功能號（FSSN）、用戶分級和優(yōu)先接入等。在諾基亞的TETRA解決方案中，通過虛擬專網(wǎng)已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)百個不同用戶機構共享同一通信平臺，而用戶使用的感覺仍像在獨立的專網(wǎng)中通信一樣。同時系統(tǒng)還允許用戶機構管理自己內部的通信組，并在需要的時候方便地連接系統(tǒng)中的其它用戶。第三，特定的安全使用功能。TETRA系統(tǒng)設計之初就保證了如果某一個組件發(fā)生問題，系統(tǒng)仍然正常運轉。在系統(tǒng)中，一個交換機連接很多基站，一個基站又連接很多終端，如果使用過程中交換機被毀壞，每一個基站仍然可以獨立運行，如果基站被毀了，不同終端之間還可以通過DMO直通模式，直接對講。這是TETRA系統(tǒng)與GSM及其它數(shù)字集群通信系統(tǒng)的最大區(qū)別，GSM或其它數(shù)字集群系統(tǒng)只要被搞掉其中的一個部件，整個系統(tǒng)就癱瘓。第四是特定的保密功能。TETRA系統(tǒng)鑒權等級嚴密，網(wǎng)絡安全性高；而且加密方式靈活，有空中接口加密和端到端加密，還可以根據(jù)需要對鏈路進行加密，安全性大大提高，便于有關通信方表述機密信息。 與TETRA標準成員眾多且具有多家廠商支持的態(tài)勢不同，中國數(shù)字集群的另一個標準iDEN是摩托羅拉公司的獨家技術, 它采用時分多址（TDMA）技術，結合高效調制技術，可以透過單一網(wǎng)絡在一部手機上提供四種不同的通信服務。簡而言之，iDEN是一套專為移動商務應用而設計的綜合數(shù)字無線通訊解決方案，它的終端產(chǎn)品可以將數(shù)字電話、雙向對講機、短信息服務、無線分組數(shù)據(jù)服務和無線互聯(lián)網(wǎng)4種功能集于一身， iDEN網(wǎng)絡的“四合一”的通信服務特別適合那些員工流動、通信需求密集的行業(yè)，如旅游業(yè)、服務業(yè)、建筑業(yè)和交通行業(yè)等。 集群應用進行時 由于TETRA與iDEN兩套數(shù)字集群系統(tǒng)的基本功能相似，孰優(yōu)孰劣是在應用中經(jīng)常會被涉及的問題。從表面上看，TETRA系統(tǒng)相對于iDEN系統(tǒng)存在的五個優(yōu)點，即TETRA有脫網(wǎng)直通工作模式，可以提供話音加數(shù)據(jù)兩種業(yè)務，可以提供虛擬專用網(wǎng)服務，具有動態(tài)重組和加密功能�；谶@些優(yōu)點，不少TETRA系統(tǒng)提供商一再強調TETRA不僅適合于作集群通信專網(wǎng)，也可以用于共網(wǎng)的建設，但認真考察不難發(fā)現(xiàn)，正是TETRA與iDEN兩套數(shù)字集群系統(tǒng)在技術和性能上的差異才決定他們分別在面對不同行業(yè)的應用上具有各自的獨特優(yōu)勢�！� 首先，脫網(wǎng)直通工作是軍事、安全部門使用專網(wǎng)時強調的功能，對于共網(wǎng)系統(tǒng)而言，既沒有必要也不能為共網(wǎng)運營商帶來收入，所以iDEN系統(tǒng)沒有設計脫網(wǎng)直通功能。其次，實際上話音和數(shù)據(jù)兩種業(yè)務在所有數(shù)字集群通信系統(tǒng)都有，iDEN系統(tǒng)中就專門配置有MPS（主分組交換機）來傳輸數(shù)據(jù)。第三，虛擬專用網(wǎng)服務是數(shù)字集群通信本身具有的一個特點，它不是TETRA系統(tǒng)特有的，其它通信系統(tǒng)包括iDEN系統(tǒng)都具有同樣的功能。第四，動態(tài)重組確實是TETRA具備而iDEN沒有的功能，不過這個功能同樣是對專網(wǎng)有用處的，對于共網(wǎng)而言則沒有必要。最后，TETRA系統(tǒng)加密方面確實有獨到之處，它具有鑒權、空中接口加密和端對端加密三種安全措施，其中后兩種加密方式是iDEN所不具備的。但中國需要使用加密方式的用戶，如政府和軍事部門的用戶，肯定不可能直接使用國外公司提供的加密設施。 雖然，從功能上講，TETRA和iDEN兩套數(shù)字集群系統(tǒng)的差別并不很大，但在應用上，他們還是各有側重的。世界上第一套TETRA系統(tǒng)是專為歐洲國家的公共安全機構而設計的，這決定了TETRA系統(tǒng)更適合于重大任務的通訊保障，可靠性和高性能是這一系統(tǒng)的特點，它的對象則是諸如公安、鐵路等需要系統(tǒng)高度可靠的專業(yè)用戶，國內第一個800兆TETRA商用合同也是與廣州地鐵簽定的。 政府共網(wǎng)也是TETRA系統(tǒng)的一個重要應用領域，它通過對公安、消防、急救、搶險等政府各職能部門原來各自分立、互不相通的指揮系統(tǒng)加以整合，形成了一個以城市管理機構為中樞并面向各職能部門提供服務的統(tǒng)一的、綜合的通信指揮調度系統(tǒng)。相對于傳統(tǒng)的通信指揮方案，政府共網(wǎng)具有兩大優(yōu)勢：一是實現(xiàn)了各部門之間指揮調度的互聯(lián)互通，令社會資源高度集成全面共享；二是它采用先進的數(shù)字技術，不僅可以進行清晰的話音通訊，而且可以高速傳輸文本和圖象信息，甚至訪問互聯(lián)網(wǎng)，從而提高了政府部門通信指揮的效能。在2001年11月，廣西南寧城市應急聯(lián)動系統(tǒng)正式投入使用，這套系統(tǒng)將110報警臺、119火警、120急救、122交通事故報警以及12345市長公開電話納入統(tǒng)一的指揮調度。由于建立了統(tǒng)一的指揮調度平臺，不同警種之間的配合得到了加強，政府部門對一些特殊、突發(fā)、應急和重要事件能做出有序、快速和高效的反應。 除了政府部門，包括市政建設、公共事業(yè)（自來水、煤氣、公交）、物流、銀行在內的15個行業(yè)都對集群通信有需求，但這些行業(yè)中的企業(yè)卻無力承擔建設數(shù)字集群網(wǎng)絡的巨額投資，由于實現(xiàn)了巨額建設成本的分攤與頻率資源的有效利用，數(shù)字集群商業(yè)共網(wǎng)能夠以適當?shù)膬r格為企業(yè)提供強大的通信指揮調度服務，因而成為市場的必然選擇。 作為目前國內最為成功的數(shù)字集群商業(yè)共網(wǎng)，采用了iDEN系統(tǒng)的上海聯(lián)通國脈公司的二期工程將在今年10月建成，屆時該系統(tǒng)將具有40個基站、5萬用戶容量。而根據(jù)聯(lián)通國脈在2001年5月做的數(shù)字集群通信用戶市場調查，到2005年，潛在的客戶會有18萬到20萬，實際交費用戶大約占1/4，因此，國脈預計6年即可收回整個系統(tǒng)高達1.6億的投資。 事實上，數(shù)字集群業(yè)務在中國還處于從市場導入期向高速成長期的爬升階段，根據(jù)現(xiàn)在全球集群通信用戶占全部移動通信用戶10%的市場比例計算，樂觀估計到2005年中國數(shù)字集群通信市場的的用戶可能達到400萬，集群通信產(chǎn)業(yè)總值將達到100億美元，而信息產(chǎn)業(yè)部更在近期預測這一市場10年后的規(guī)模將是40億美元。 (中國集群通信網(wǎng) | 責任編輯：陳曉亮) |
