寬帶集群增強(qiáng)技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)新趨勢(shì)

作者 中國(guó)信息通信研究院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所 宋得龍

2017年，寬帶集群通信市場(chǎng)的政策環(huán)境進(jìn)一步優(yōu)化，標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)展順利，行業(yè)的寬帶化發(fā)展規(guī)劃更加清晰，國(guó)家對(duì)行業(yè)專網(wǎng)寬帶化升級(jí)給予了大力支持，1.4G、1.8G頻率資源先后被確定為行業(yè)寬帶專網(wǎng)的使用頻段。同時(shí)，今年7月國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布了《國(guó)家突發(fā)事件應(yīng)急體系建設(shè)“十三五”規(guī)劃》，該規(guī)劃強(qiáng)調(diào)要加快城市基于1.4G頻段的寬帶數(shù)字集群專網(wǎng)的系統(tǒng)建設(shè)。在國(guó)家政策、用戶需求、標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)鏈成熟等多重利好因素的拉動(dòng)下，寬帶集群通信產(chǎn)業(yè)正蓬勃發(fā)展。

增強(qiáng)的集群安全技術(shù)

行業(yè)專網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)和信息傳輸?shù)陌踩�性和保密性要求極高，尤其是政府、公安、軍隊(duì)等國(guó)家安全部門或機(jī)構(gòu)使用的專用網(wǎng)絡(luò)，必須防止遭受惡意攻擊以及信息被截獲或篡改。目前的LTE技術(shù)可以保障用戶身份安全和點(diǎn)到點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩�，但是還不能保障點(diǎn)到多點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩��?/p>

寬帶集群增強(qiáng)技術(shù)需要在繼承LTE現(xiàn)有安全功能的基礎(chǔ)上，考慮行業(yè)專網(wǎng)的特殊安全需求，針對(duì)專網(wǎng)系統(tǒng)提供增強(qiáng)的安全功能。專網(wǎng)系統(tǒng)的安全應(yīng)滿足用戶身份安全、數(shù)據(jù)的加密和完整性保護(hù)等需求�？紤]到語(yǔ)音組呼、視頻組呼、組播短數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)的安全需求，專網(wǎng)系統(tǒng)不僅要支持點(diǎn)到點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩�，還需要支持點(diǎn)到多點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩�。同時(shí)對(duì)于不同行業(yè)的差異化安全需求，端到端加密方案要能夠依托寬帶集群技術(shù)架構(gòu)，使其作為安全通道，從而實(shí)現(xiàn)完整的端到端加密功能。

增強(qiáng)的組網(wǎng)和互通技術(shù)

目前的寬帶集群通信技術(shù)還處在本地組網(wǎng)階段，開放了終端（包括無(wú)線終端、調(diào)度臺(tái)）與系統(tǒng)的接口。但在實(shí)際應(yīng)用中，各行業(yè)對(duì)于專網(wǎng)的需求不再限于本地應(yīng)用，還有向區(qū)域或全國(guó)性方向發(fā)展的需求。如政務(wù)行業(yè)，一般以城市級(jí)進(jìn)行建設(shè)，而行政管理、日常辦公等信息按行政級(jí)別上傳下達(dá)，要求省級(jí)網(wǎng)絡(luò)與下轄的市級(jí)網(wǎng)絡(luò)之間，以及市級(jí)網(wǎng)絡(luò)之間能夠形成一張網(wǎng)，保證信息安全傳輸和業(yè)務(wù)互聯(lián)互通。

因此寬帶集群增強(qiáng)技術(shù)要能夠支持大規(guī)模組網(wǎng)，滿足集群核心網(wǎng)間業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通需求。在現(xiàn)有寬帶集群產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，增強(qiáng)開放性。開放集群核心網(wǎng)間接口、集群核心網(wǎng)和集群基站間接口，以支持靈活的組網(wǎng)方式和業(yè)務(wù)需求。規(guī)模組網(wǎng)和業(yè)務(wù)互通則需要專網(wǎng)系統(tǒng)能夠支持統(tǒng)一簽約數(shù)據(jù)管理、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和漫游等能力。增強(qiáng)的組網(wǎng)和互通技術(shù)，將更好地地保障網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的可靠性，提高網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容靈活性以及提升網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。

支持多樣化的業(yè)務(wù)能力

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，行業(yè)用戶對(duì)于專網(wǎng)應(yīng)用除了語(yǔ)音、視頻和調(diào)度控制等基本功能外，還需要更多樣化的業(yè)務(wù)能力。例如公安行業(yè)，對(duì)于警方的機(jī)動(dòng)能力，需要將一線警力安排到街面和路口進(jìn)行日常執(zhí)勤，由調(diào)度臺(tái)扁平指揮，以便及時(shí)調(diào)度警力執(zhí)行任務(wù)。

因此在特定行業(yè)，寬帶集群通信技術(shù)要具有支持多樣化功能的業(yè)務(wù)能力。公安行業(yè)對(duì)定位服務(wù)的需求，就需要集群終端能夠?qū)⒌乩碜鴺?biāo)、時(shí)間等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳到調(diào)度臺(tái)，調(diào)度臺(tái)在地圖上顯示終端坐標(biāo)等信息并調(diào)度警務(wù)人員，進(jìn)一步提升對(duì)群組的指揮調(diào)度效率。未來(lái)的寬帶集增強(qiáng)技術(shù)需要能夠把不同業(yè)務(wù)與集群指揮調(diào)度業(yè)務(wù)進(jìn)行完美結(jié)合，實(shí)現(xiàn)多種專業(yè)級(jí)的解決方案。

深度的行業(yè)定制能力

寬帶集群專網(wǎng)使得網(wǎng)絡(luò)承載更為豐富的業(yè)務(wù)成為可能。隨著業(yè)務(wù)的不斷豐富、各行業(yè)專網(wǎng)建設(shè)需求的加強(qiáng)，以及行業(yè)用戶的寬帶化轉(zhuǎn)型升級(jí)需求，寬帶集群增強(qiáng)技術(shù)需要具備能夠?yàn)橛脩籼峁└�深入的行業(yè)定制化服務(wù)的能力。

2016年業(yè)界提出的LTE-M集群系統(tǒng)是寬帶集群技術(shù)和行業(yè)應(yīng)用的完美結(jié)合，該系統(tǒng)沿用了寬帶集群通信的接入網(wǎng)和核心網(wǎng)，LTE-M應(yīng)用層包括列車自動(dòng)監(jiān)控（ATS）和調(diào)度信息服務(wù)器（DIS）網(wǎng)元，為CBTC、轉(zhuǎn)組等城軌運(yùn)營(yíng)維護(hù)特定業(yè)務(wù)提供支撐。寬帶集群通信架構(gòu)和LTE-M應(yīng)用層之間采用松耦合，LTE-M業(yè)務(wù)流程如功能號(hào)查詢、列車信息更新、轉(zhuǎn)組通知等和集群通信技術(shù)支持的單呼、組呼、動(dòng)態(tài)重組流程彼此獨(dú)立，通過(guò)將集群業(yè)務(wù)過(guò)程和LTE-M業(yè)務(wù)過(guò)程進(jìn)行關(guān)聯(lián)，整合為一個(gè)完整的LTE-M端到端流程。

以軌道交通行業(yè)為起點(diǎn)，未來(lái)在寬帶集群技術(shù)的基礎(chǔ)架構(gòu)上可增加應(yīng)用層能力，形成不同行業(yè)的集群標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)集群技術(shù)進(jìn)行定制開發(fā)后轉(zhuǎn)化為垂直行業(yè)領(lǐng)域的行業(yè)解決方案，進(jìn)一步適用于各類行業(yè)應(yīng)用和復(fù)雜多變的組網(wǎng)場(chǎng)景，并可根據(jù)行業(yè)的具體需求進(jìn)行深度定制。

寬窄帶業(yè)務(wù)融合能力

行業(yè)專網(wǎng)寬帶化發(fā)展已經(jīng)成為大趨勢(shì)，但仍不能忽視現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)部署的一定規(guī)模的窄帶系統(tǒng)，如具代表性的主要應(yīng)用在軌道交通行業(yè)的窄帶集群系統(tǒng)TETRA和主要應(yīng)用在公安行業(yè)的PDT系統(tǒng)。雖然寬帶集群技術(shù)正在快速成熟，但是短期內(nèi)，從保護(hù)現(xiàn)有窄帶網(wǎng)絡(luò)投資等方面考慮，寬帶系統(tǒng)都無(wú)法完全替代窄帶系統(tǒng)。

因此綜合用戶實(shí)際需求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、頻率資源和投資成本等因素，窄帶集群系統(tǒng)與寬帶集群系統(tǒng)的關(guān)系不應(yīng)該是簡(jiǎn)單的替代關(guān)系，而是在一定的時(shí)間內(nèi)共存、融合互補(bǔ)。寬窄帶業(yè)務(wù)融合要解決寬帶集群用戶和窄帶集群用戶之間的語(yǔ)音單呼和短數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)互通問(wèn)題，同時(shí)還要滿足混合編組語(yǔ)音組呼和組播短數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)融合需求，未來(lái)還將有更深層次的寬窄業(yè)務(wù)融合。

總之寬帶集群增強(qiáng)技術(shù)將實(shí)現(xiàn)終端、基站、核心網(wǎng)和應(yīng)用平臺(tái)之間接口的全面開放，滿足公安、政務(wù)、軌道交通和電力等各個(gè)行業(yè)寬帶集群調(diào)度的特色業(yè)務(wù)需求，提供增強(qiáng)的安全機(jī)制，并實(shí)現(xiàn)與窄帶集群系統(tǒng)的互聯(lián)互通。未來(lái)行業(yè)專網(wǎng)應(yīng)用將向更加多樣化的場(chǎng)景、更高的業(yè)務(wù)性能要求和全方位的安全保障方向發(fā)展，能夠?yàn)椴煌�行業(yè)應(yīng)用提供差異化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、安全保障和網(wǎng)絡(luò)接入能力。

國(guó)內(nèi)基于LTE技術(shù)的寬帶集群B-TrunC技術(shù)正在制定第二階段標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)上述的寬帶集群增強(qiáng)技術(shù)能力。B-TrunC技術(shù)第一階段的標(biāo)準(zhǔn)已完成，實(shí)現(xiàn)了全球?qū)拵Ъ�群�?biāo)準(zhǔn)零的突破，目前國(guó)內(nèi)有12個(gè)設(shè)備廠家推出了43款B-TrunC產(chǎn)品，已經(jīng)在多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用，促進(jìn)了寬帶集群技術(shù)在國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)的開拓。B-TrunC技術(shù)正逐步成為通用的寬帶集群標(biāo)準(zhǔn)，為專網(wǎng)的LTE寬帶化升級(jí)、業(yè)務(wù)多樣化需求保駕護(hù)航。

作者：宋得龍 來(lái)源：人民郵電報(bào)