從模擬到數(shù)字，集群通信面臨著新一輪以寬帶多媒體為標(biāo)志的升級。在這一領(lǐng)域，基于TD-LTE的政務(wù)網(wǎng)應(yīng)用走在了前列。

日前，繼南京、北京市TD-LTE政務(wù)專網(wǎng)投入商用后，由華為和鼎橋承建的天津政務(wù)網(wǎng)TD-LTE寬帶多媒體集群系統(tǒng)通過了部通信科技委評審，意味著名為Witen/eLTE的該系統(tǒng)具備了規(guī)模推廣價值。

評審團(tuán)認(rèn)為，以實時分享圖像和視頻為特征的寬帶數(shù)字集群系統(tǒng)，將成為未來集群系統(tǒng)市場的主流。

TD-LTE已占主流

視頻、圖像等可以將現(xiàn)場場景全面的展示在后方人員眼前，而這些是模擬集群系統(tǒng)、窄帶數(shù)字集群系統(tǒng)不能提供的。

LTE作為4G技術(shù)，其百兆帶寬可支持高效的視頻、圖像等傳輸。而基于LTE技術(shù)的寬帶數(shù)字集群系統(tǒng)同樣可提供百兆帶寬，同時，其根據(jù)集群通信的特殊要求，對LTE系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、接口協(xié)議等進(jìn)行必要的增強或改造，以實現(xiàn)高速率、大容量的集群通信業(yè)務(wù)和完善的集群調(diào)度功能。

此集群不止可實現(xiàn)語音集群，還可以實現(xiàn)圖像、視頻的集群功能，即可實現(xiàn)在群組內(nèi)用戶可相互進(jìn)行實時視頻交流，視頻共享等功能。

這為現(xiàn)場人員了解現(xiàn)場狀況，高效指揮提供了技術(shù)上的支持。鼎橋市場運營總監(jiān)趙淵舉例到，在抓捕嫌疑犯或者尋找走失人員時，指揮中心獲得了有關(guān)人員的照片，通過傳統(tǒng)的對講機是無法準(zhǔn)確描述出相關(guān)人員的體貌特征，若想傳遞給一線人員照片必須要求一線人員擁有可以接收數(shù)據(jù)的終端。

這就意味著一線人員需另外攜帶收發(fā)數(shù)據(jù)的終端，或是返回到辦公場所接收這個信息。這大大增加了一線人員的攜帶負(fù)擔(dān)以及有效反應(yīng)時長，而這可能造成嚴(yán)重的后果。

同時，在一些行業(yè)應(yīng)用中需通過集群系統(tǒng)來進(jìn)行現(xiàn)場指揮，而簡單的語音指揮已不能準(zhǔn)確表達(dá)出所需行動，如在一些復(fù)雜的操作中，需現(xiàn)場人員準(zhǔn)確表達(dá)目前狀態(tài)、場地狀況等。而通過語音表達(dá)可能造成對方理解差異影響操作的準(zhǔn)確性。

與窄帶數(shù)字集群系統(tǒng)中國產(chǎn)技術(shù)匱乏的情況相比，中國的寬帶數(shù)字集群系統(tǒng)已有了大幅改觀。

普天、華為、中興等都推出了基于TD-LTE自主知識產(chǎn)權(quán)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字集群方案，中興也擁有基于CDMA技術(shù)的GoTa解決方案，信威推出了基于SCDMA技術(shù)的McWiLL、上海瀚訊推出了MiWAVE集群通信方案。

隨著產(chǎn)業(yè)鏈的成熟壯大，基于TD-LTE技術(shù)的數(shù)字集群技術(shù)以其上百兆的寬帶傳輸能力，正成為未來寬帶可視化集群系統(tǒng)的主流。這使得我國在寬帶數(shù)字集群領(lǐng)域內(nèi)，正不斷縮小與國際間的距離。

在窄帶數(shù)字集群標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)上的差距，在寬帶集群系統(tǒng)中將難以見到。

同時，頻譜資源的匱乏也促進(jìn)了數(shù)字集群系統(tǒng)這種可以更加高效利用現(xiàn)有頻譜資源的技術(shù)的發(fā)展。

需求顯現(xiàn)

數(shù)據(jù)顯示，全球數(shù)字集群市場規(guī)模超過100億規(guī)模。同時，在全球興起的智慧城市建設(shè)將對寬帶數(shù)字集群系統(tǒng)有著巨大的市場需求。而智慧城市在中國所帶來的市場就達(dá)到了千億元規(guī)模。

作為智慧城市的標(biāo)志，智慧交通、智慧城市管理等多方面均需要可視化的集群通信系統(tǒng)為公共部門高效的指揮、監(jiān)控等提供了有效的支持。

同時，在行業(yè)應(yīng)用中也越來越需要可視化的集群通信。如偏遠(yuǎn)地區(qū)電網(wǎng)進(jìn)行巡視，若發(fā)現(xiàn)問題，通過視頻就可以將所發(fā)現(xiàn)的問題與組內(nèi)人員分享，為指揮中心提供高清的視頻圖像，為后續(xù)維護(hù)人員提供有效的現(xiàn)場信息，避免了語音描述造成的溝通不暢影響后續(xù)維護(hù)工作順利進(jìn)行;在搶險救災(zāi)過程中也需要多人配合工作，如果隊員可以通過對講機就可以實現(xiàn)通話、視頻等準(zhǔn)確的進(jìn)行工作。

隨著寬帶數(shù)字集群技術(shù)不斷的完善、其可見高效指揮效果以及市場規(guī)模的擴大，未來寬帶數(shù)字集群將成為集群技術(shù)的主流。

“模轉(zhuǎn)數(shù)”加速進(jìn)行

隨著移動通信技術(shù)不斷豐富，頻譜資源也日益緊缺。在去年召開的2012世界無線電通信大會上，為未來移動通信業(yè)務(wù)增加頻譜劃分的議項引起了與會各國的廣泛關(guān)注。工業(yè)和信息化部電信研究院通信標(biāo)準(zhǔn)所所長王志勤表示：“如不新分配頻段，中國的移動通信頻譜將在2015年出現(xiàn)420MHz的缺口”。

為此，需從頻譜規(guī)劃、分配以及對現(xiàn)有頻譜有效利用上予以解決。從去年開始，工業(yè)和信息化部無線電管理局就開始了對《中華人民共和國無線電頻率劃分規(guī)定》進(jìn)行了修訂工作，以使2010年頒布《中華人民共和國無線電頻率劃分規(guī)定》適應(yīng)我國無線電頻譜日益緊缺的現(xiàn)狀。而業(yè)內(nèi)也正在投入人力、物力研發(fā)出更多的可以有效利用現(xiàn)有頻譜實現(xiàn)更多用戶通信的技術(shù)。

在公網(wǎng)上早已不見蹤影的模擬通信技術(shù)在專網(wǎng)通信的集群系統(tǒng)中仍占據(jù)著大部分市場份額。而模擬通信技術(shù)頻譜利用率低、安全性差，這為行業(yè)用戶擴容時帶來了租用頻譜成本的壓力、同時也存在保密性差的問題。同時模擬通信系統(tǒng)頻譜利用率低也造成了國家頻譜資源的浪費。

為此，2009年12月12日，國家工業(yè)和信息化部發(fā)布了《關(guān)于150MHz 400MHz頻段專用對講機頻率規(guī)劃和使用管理有關(guān)事宜的通知(工信部無[2009]666號文件)》。文件明確申明“自2011年1月1日起，停止對150MHz、400MHz頻段內(nèi)模擬對講機設(shè)備的型號核準(zhǔn)，已取得型號核準(zhǔn)證的模擬對講機設(shè)備，在型號核準(zhǔn)證到期后不再予以辦理延期手續(xù)”。隨著該文件的發(fā)布，模轉(zhuǎn)數(shù)的進(jìn)程有了明確的時間表。

但在666號文件發(fā)布到現(xiàn)在近三年的時間里，我國對講機“模轉(zhuǎn)數(shù)”進(jìn)程并不十分順利，如數(shù)字集群技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)繁多，如窄帶數(shù)字集群技術(shù)TETRA、iDEN、GSM-R、DMR等，寬帶無線接入技術(shù)McWiLL、WiMAX、MiWAVE、LTE、HDMA等。

如此眾多的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)很難做到一家獨大的程度，這就造成了中小廠商同時對多種標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)研發(fā)的壓力。

同時，大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)的核心技術(shù)、專利掌握在國外廠商、機構(gòu)中，這就造成了中國數(shù)字集群產(chǎn)業(yè)發(fā)展局面被動需向國外購買技術(shù)或支付專利費用造成企業(yè)更多的負(fù)擔(dān)。同時這也造成了數(shù)字對講機價格高昂，終端是國產(chǎn)模擬終端的2-3倍。

但隨著TD-LTE技術(shù)成熟度增加，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的基于TD-LTE技術(shù)的寬帶數(shù)字集群技術(shù)將在有效降低專利成本，降低終端價格。這將有效擴大專網(wǎng)集群通信市場，成為我國專網(wǎng)市場新的寵兒。

同時，有些企業(yè)、行業(yè)等正出現(xiàn)越來越的多媒體數(shù)字集群系統(tǒng)的需求。

■鏈接

基于LTE數(shù)字集群通信關(guān)鍵技術(shù)

1.下行信道共享技術(shù)

為支持集群通信系統(tǒng)的組呼、廣播呼叫，需實現(xiàn)點對多點的下行信道共享，即同一物理信道資源應(yīng)能被小區(qū)內(nèi)屬于同一用戶組的多個用共享�；�于TD-LTE的數(shù)字集群系統(tǒng)，需要對TD-LTE的物理層信道、相關(guān)物理層過程以及上下行鏈路的傳輸信令進(jìn)行改進(jìn)，并對MAC層的調(diào)度機制進(jìn)行優(yōu)化。

2、上行信道搶占技術(shù)

在一個集群呼叫過程中，同一時間只有一個用戶能夠獲得話權(quán)成為講話方，其他用戶為接聽方，為此，需要支持話權(quán)申請、話權(quán)搶占等功能。需基于LTE的資源分配和調(diào)度技術(shù)進(jìn)行深入研究，并進(jìn)行必要的增強改造以實現(xiàn)這些功能。

3、快速呼叫建立技術(shù)

集群通信系統(tǒng)呼叫接續(xù)需滿足PTT“按鍵即講”的要求。需結(jié)合下行信道共享、上行信道搶占對LTE系統(tǒng)的改造，分析研究優(yōu)化接續(xù)流程，提高接續(xù)速度。因此可能需要對LTE的呼叫接續(xù)流程做修改以提高接續(xù)速度。

4、集群指揮調(diào)度技術(shù)

集群通信系統(tǒng)需要提供較強的指揮調(diào)度功能，包括組呼、廣播呼叫、強插/強拆、動態(tài)重組、遲后進(jìn)入等集群系統(tǒng)所具備的特色功能。為了支持集群業(yè)務(wù)，將對eNodeB、MME、P-GW和HSS網(wǎng)元進(jìn)行改進(jìn)，增加相應(yīng)的集群功能實體來實現(xiàn)集群。