主頁（http://www.130131.com）：集群與同播的區(qū)別應(yīng)用

一、公安350兆無線通信網(wǎng)建設(shè)概述

公安350兆無線通信網(wǎng)是各級公安機(jī)關(guān)“統(tǒng)一指揮、快速反應(yīng)、協(xié)同作戰(zhàn)”指揮通信的重要手段，在處理日常警務(wù)、重大活動安保、處置突發(fā)事件的通信保障中發(fā)揮了不可替代的作用。

公安350兆無線通信網(wǎng)要兼顧平時的日常勤務(wù)通信和應(yīng)急狀態(tài)的無線通信保障需求。滿足這一需求的無線通信網(wǎng)絡(luò)在建網(wǎng)設(shè)計時要重點考慮以下因素：

1. 系統(tǒng)覆蓋要求，要能覆蓋所有的警務(wù)活動區(qū)域;

2. 系統(tǒng)用戶容量要求，根據(jù)未來城市應(yīng)急指揮通信發(fā)展的趨勢和政府職能轉(zhuǎn)變的趨勢，城市應(yīng)急指揮體系將依托于公安的應(yīng)急指揮通信系統(tǒng)建設(shè)，公安350兆無線通信網(wǎng)可能還將承擔(dān)城市應(yīng)急指揮無線通信網(wǎng)職能。因此，公安350兆無線通信網(wǎng)不但要滿足公安用戶的使用需求，還要滿足城市應(yīng)急聯(lián)動的其他部門用戶的使用需求，系統(tǒng)要留有足夠的用戶容量資源;

3. 系統(tǒng)業(yè)務(wù)要求，基于窄帶體制的無線通信產(chǎn)品主要要滿足快捷的語音通信和便利的文本數(shù)據(jù)通信。

根據(jù)上述三方面的要求，我們討論集群和同播系統(tǒng)的區(qū)別應(yīng)用。

二、集群和同播的區(qū)別

(一)系統(tǒng)覆蓋

無線通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋距離除了與設(shè)備自身的發(fā)射功率和接收靈敏度等電性能指標(biāo)相關(guān)外，還與地形地貌以及基站天線架設(shè)的高度密切相關(guān)。經(jīng)過大量的實際對比驗證測試，PDT數(shù)字集群系統(tǒng)的通信距離優(yōu)于模擬集群系統(tǒng)，通話的清晰度范圍與模擬集群系統(tǒng)相比較大大提高。同播系統(tǒng)因為采用同頻技術(shù)，重疊覆蓋區(qū)域要得到清晰的話音質(zhì)量，系統(tǒng)必須要做到“三同一保”(即保證在重疊覆蓋區(qū)域，終端接收到的來自多個基站無線信號要滿足同頻、同相、同幅和最低場強(qiáng)保證要求)，數(shù)字同播系統(tǒng)相位誤差超過1/8碼元(距離差7.8kM)就會帶來誤碼率和丟幀率的快速上升。覆蓋同樣的地域面積，集群系統(tǒng)所需要的基站數(shù)量少于同播系統(tǒng)。

結(jié)論：根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，覆蓋相同的區(qū)域，集群系統(tǒng)所需要的基站數(shù)量比同播系統(tǒng)少1/3。

(二)系統(tǒng)用戶容量

集群系統(tǒng)的用戶容量與系統(tǒng)的基站數(shù)量、信道數(shù)量直接相關(guān)，同樣的信道數(shù)量，基站越多，系統(tǒng)的用戶容量越低。例如按同等條件計算系統(tǒng)的用戶容量，一個4載頻基站可帶用戶數(shù)量約600個，兩個2載頻基站可帶用戶數(shù)量約360個。

“用戶移動性管理”是集群系統(tǒng)的一個重要組成部分，“用戶移動性管理”做的好壞直接影響到集群系統(tǒng)的使用效率。用戶通話時，集群系統(tǒng)是按照用戶所在基站的登記注冊情況而分配基站的信道資源，即按需分配，可以最大程度提高信道利用率。

同播系統(tǒng)沒有“用戶移動性管理”功能，用戶通話時，每個基站不管有沒有用戶存在都分配信道資源，信道資源利用率很低。

另一個方面要提高系統(tǒng)用戶容量，滿足多個并發(fā)通話數(shù)量的要求，系統(tǒng)需要有較多的頻率資源，同播系統(tǒng)所用頻率資源少，所以并發(fā)通話的數(shù)量也少。也就是說充足的頻率和信道資源是滿足廣大公安干警和應(yīng)急聯(lián)動人員指揮調(diào)度暢通的必要條件。

對于一個城市來說，如果建設(shè)3個4載波數(shù)字集群基站，供需要12對頻率，等同的覆蓋面積和并行的通話數(shù)量，同播系統(tǒng)至少要配置48個載波(因為同播系統(tǒng)要解決重疊覆蓋區(qū)的話音質(zhì)量問題，至少要配4個基站，每個基站12載波)。

結(jié)論：具有相同載波數(shù)量的集群系統(tǒng)和同播系統(tǒng)，集群系統(tǒng)提供的用戶容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于同播系統(tǒng)。

(三)系統(tǒng)業(yè)務(wù)

1) 語音業(yè)務(wù)

同播系統(tǒng)采用同頻技術(shù)，除了是因為要擴(kuò)大覆蓋面積和缺少頻率資源的因素之外，還有一個重要原因是用戶在通話時可以任意切換基站而不斷線。

PDT數(shù)字集群系統(tǒng)采用成熟的越區(qū)切換技術(shù)，已經(jīng)做到了通話過程中跨越基站不斷線，而且通話過程中移動到?jīng)]有該組成員分布的基站，基站也可以立刻分配通話信道。

集群系統(tǒng)的語音呼叫業(yè)務(wù)可以按不同等級區(qū)分，重要用戶的優(yōu)先通話權(quán)限能夠得到保障，確保關(guān)鍵時刻指揮調(diào)度的暢通。數(shù)字同播系統(tǒng)雖然也能夠進(jìn)行分組通話，但是分組數(shù)量不宜過多，分組缺少權(quán)限設(shè)置，通話信道會經(jīng)常被占用。如果數(shù)字同播系統(tǒng)不分組而采用一呼百應(yīng)的方式，則在通話時多數(shù)用戶會被無關(guān)的通話打擾。

結(jié)論：集群系統(tǒng)已經(jīng)解決了越區(qū)通話斷線的問題，分級別的通信模式能確保指揮調(diào)度指令暢通。

2) 短數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)

短數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)越來越受到各級公安用戶的重視，GPS定位數(shù)據(jù)的高效上傳，中文短信的及時發(fā)送，簡易狀態(tài)信息的應(yīng)用和文本信息的快速查詢等等已成為提高指揮調(diào)度和警務(wù)管理效率的重要手段。

GPS定位已成為警員日常勤務(wù)工作必備的功能，警員的位置信息的充分應(yīng)用可以幫助指揮中心進(jìn)行快速的接處警調(diào)度、對警力資源進(jìn)行高效管理和對警情態(tài)勢的進(jìn)行定量分析等。路面警員位置信息的高效實時上傳是對數(shù)字集群系統(tǒng)提出的必備要求。如果系統(tǒng)的“用戶移動性管理”功能做的不完善，系統(tǒng)就會占用過多的信道資源去上拉警員的GPS位置信息。

用戶非常關(guān)注短數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)送成功與否，也就是發(fā)送方在發(fā)送完信息后需要收到確認(rèn)信息，只有“用戶移動性管理”非常精確，短數(shù)據(jù)才能快速準(zhǔn)確發(fā)送給接收者。同播系統(tǒng)由于沒有“用戶移動性管理”功能，發(fā)送短數(shù)據(jù)時只能在全網(wǎng)所有基站中發(fā)送，信道資源利用效率很低，如果使用短數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶較多，將嚴(yán)重影響基本的語音通話業(yè)務(wù)。

結(jié)論：同播系統(tǒng)由于不具備“用戶移動性管理”能力，GPS定位業(yè)務(wù)和短數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用嚴(yán)重受限。

三、集群與同播的應(yīng)用

根據(jù)系統(tǒng)的覆蓋、用戶容量和業(yè)務(wù)需求三方面情況分析，PDT數(shù)字集群系統(tǒng)相對于同播系統(tǒng)能提供大區(qū)制的覆蓋，能提供多部門、多警種、多用戶的共享系統(tǒng)資源的服務(wù)，能夠提供高效的短數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)服務(wù)。

為廣大公安干警和社會應(yīng)急聯(lián)動部門提供可靠的無線通信保障服務(wù)是公安350兆無線通信網(wǎng)必須承擔(dān)的職責(zé)。因此，每個城市都需要建設(shè)一套具有完善的“用戶移動性管理”能力、基站聯(lián)網(wǎng)能力、擴(kuò)展能力、網(wǎng)管能力、VPN網(wǎng)絡(luò)劃分能力和安全可靠的的數(shù)字集群網(wǎng)絡(luò)。

同播系統(tǒng)是常規(guī)中轉(zhuǎn)臺以同頻方式的組網(wǎng)，是集群通信網(wǎng)的一個補(bǔ)充，其特點是一個信道的廣域覆蓋。同播系統(tǒng)可以作為一個區(qū)域性僅解決語音通信問題的備份無線通信網(wǎng)絡(luò)，也可以作為消防部門一套獨立運(yùn)作的消防無線通信指揮一級網(wǎng)或著作為某一特殊警種特定的無線語音通信網(wǎng)使用。

集群同播是集群系統(tǒng)與同播系統(tǒng)結(jié)合的衍生產(chǎn)品，是使用集群終端的同播系統(tǒng)，簡化了集群系統(tǒng)最重要的“用戶移動性管理”功能，以簡單的多站同播方式進(jìn)行一呼百應(yīng)的無線語音通信，集群同播系統(tǒng)在一些地方也有較好的應(yīng)用。