TD-LTE占据主流 数字集群面临可视化升级[图]

从模拟到数字，集群通信面临着新一轮以宽带多媒体为标志的升级。在这一领域，基于TD-LTE的政务网应用走在了前列。

日前，继南京、北京市TD-LTE政务专网投入商用后，由华为和鼎桥承建的天津政务网TD-LTE宽带多媒体集群系统通过了部通信科技委评审，意味着名为Witen/eLTE的该系统具备了规模推广价值。

评审团认为，以实时分享图像和视频为特征的宽带数字集群系统，将成为未来集群系统市场的主流。

TD-LTE已占主流

视频、图像等可以将现场场景全面的展示在后方人员眼前，而这些是模拟集群系统、窄带数字集群系统不能提供的。

LTE作为4G技术，其百兆带宽可支持高效的视频、图像等传输。而基于LTE技术的宽带数字集群系统同样可提供百兆带宽，同时，其根据集群通信的特殊要求，对LTE系统结构、接口协议等进行必要的增强或改造，以实现高速率、大容量的集群通信业务和完善的集群调度功能。

此集群不止可实现语音集群，还可以实现图像、视频的集群功能，即可实现在群组内用户可相互进行实时视频交流，视频共享等功能。

这为现场人员了解现场状况，高效指挥提供了技术上的支持。鼎桥市场运营总监赵渊举例到，在抓捕嫌疑犯或者寻找走失人员时，指挥中心获得了有关人员的照片，通过传统的对讲机是无法准确描述出相关人员的体貌特征，若想传递给一线人员照片必须要求一线人员拥有可以接收数据的终端。

这就意味着一线人员需另外携带收发数据的终端，或是返回到办公场所接收这个信息。这大大增加了一线人员的携带负担以及有效反应时长，而这可能造成严重的后果。

同时，在一些行业应用中需通过集群系统来进行现场指挥，而简单的语音指挥已不能准确表达出所需行动，如在一些复杂的操作中，需现场人员准确表达目前状态、场地状况等。而通过语音表达可能造成对方理解差异影响操作的准确性。

与窄带数字集群系统中国产技术匮乏的情况相比，中国的宽带数字集群系统已有了大幅改观。

普天、华为、中兴等都推出了基于TD-LTE自主知识产权标准的数字集群方案，中兴也拥有基于CDMA技术的GoTa解决方案，信威推出了基于SCDMA技术的McWiLL、上海瀚讯推出了MiWAVE集群通信方案。

随着产业链的成熟壮大，基于TD-LTE技术的数字集群技术以其上百兆的宽带传输能力，正成为未来宽带可视化集群系统的主流。这使得我国在宽带数字集群领域内，正不断缩小与国际间的距离。

在窄带数字集群标准、技术上的差距，在宽带集群系统中将难以见到。

同时，频谱资源的匮乏也促进了数字集群系统这种可以更加高效利用现有频谱资源的技术的发展。

需求显现

数据显示，全球数字集群市场规模超过100亿规模。同时，在全球兴起的智慧城市建设将对宽带数字集群系统有着巨大的市场需求。而智慧城市在中国所带来的市场就达到了千亿元规模。

作为智慧城市的标志，智慧交通、智慧城市管理等多方面均需要可视化的集群通信系统为公共部门高效的指挥、监控等提供了有效的支持。

同时，在行业应用中也越来越需要可视化的集群通信。如偏远地区电网进行巡视，若发现问题，通过视频就可以将所发现的问题与组内人员分享，为指挥中心提供高清的视频图像，为后续维护人员提供有效的现场信息，避免了语音描述造成的沟通不畅影响后续维护工作顺利进行;在抢险救灾过程中也需要多人配合工作，如果队员可以通过对讲机就可以实现通话、视频等准确的进行工作。

随着宽带数字集群技术不断的完善、其可见高效指挥效果以及市场规模的扩大，未来宽带数字集群将成为集群技术的主流。

“模转数”加速进行

随着移动通信技术不断丰富，频谱资源也日益紧缺。在去年召开的2012世界无线电通信大会上，为未来移动通信业务增加频谱划分的议项引起了与会各国的广泛关注。工业和信息化部电信研究院通信标准所所长王志勤表示：“如不新分配频段，中国的移动通信频谱将在2015年出现420MHz的缺口”。

为此，需从频谱规划、分配以及对现有频谱有效利用上予以解决。从去年开始，工业和信息化部无线电管理局就开始了对《中华人民共和国无线电频率划分规定》进行了修订工作，以使2010年颁布《中华人民共和国无线电频率划分规定》适应我国无线电频谱日益紧缺的现状。而业内也正在投入人力、物力研发出更多的可以有效利用现有频谱实现更多用户通信的技术。

在公网上早已不见踪影的模拟通信技术在专网通信的集群系统中仍占据着大部分市场份额。而模拟通信技术频谱利用率低、安全性差，这为行业用户扩容时带来了租用频谱成本的压力、同时也存在保密性差的问题。同时模拟通信系统频谱利用率低也造成了国家频谱资源的浪费。

为此，2009年12月12日，国家工业和信息化部发布了《关于150MHz 400MHz频段专用对讲机频率规划和使用管理有关事宜的通知(工信部无[2009]666号文件)》。文件明确申明“自2011年1月1日起，停止对150MHz、400MHz频段内模拟对讲机设备的型号核准，已取得型号核准证的模拟对讲机设备，在型号核准证到期后不再予以办理延期手续”。随着该文件的发布，模转数的进程有了明确的时间表。

但在666号文件发布到现在近三年的时间里，我国对讲机“模转数”进程并不十分顺利，如数字集群技术标准繁多，如窄带数字集群技术TETRA、iDEN、GSM-R、DMR等，宽带无线接入技术McWiLL、WiMAX、MiWAVE、LTE、HDMA等。

如此众多的技术、标准很难做到一家独大的程度，这就造成了中小厂商同时对多种标准技术进行生产研发的压力。

同时，大多数标准与技术的核心技术、专利掌握在国外厂商、机构中，这就造成了中国数字集群产业发展局面被动需向国外购买技术或支付专利费用造成企业更多的负担。同时这也造成了数字对讲机价格高昂，终端是国产模拟终端的2-3倍。

但随着TD-LTE技术成熟度增加，拥有自主知识产权的基于TD-LTE技术的宽带数字集群技术将在有效降低专利成本，降低终端价格。这将有效扩大专网集群通信市场，成为我国专网市场新的宠儿。[!--empirenews.page--]

同时，有些企业、行业等正出现越来越的多媒体数字集群系统的需求。

■链接

基于LTE数字集群通信关键技术

1.下行信道共享技术

为支持集群通信系统的组呼、广播呼叫，需实现点对多点的下行信道共享，即同一物理信道资源应能被小区内属于同一用户组的多个用共享。基于TD-LTE的数字集群系统，需要对TD-LTE的物理层信道、相关物理层过程以及上下行链路的传输信令进行改进，并对MAC层的调度机制进行优化。

2、上行信道抢占技术

在一个集群呼叫过程中，同一时间只有一个用户能够获得话权成为讲话方，其他用户为接听方，为此，需要支持话权申请、话权抢占等功能。需基于LTE的资源分配和调度技术进行深入研究，并进行必要的增强改造以实现这些功能。

3、快速呼叫建立技术

集群通信系统呼叫接续需满足PTT“按键即讲”的要求。需结合下行信道共享、上行信道抢占对LTE系统的改造，分析研究优化接续流程，提高接续速度。因此可能需要对LTE的呼叫接续流程做修改以提高接续速度。

4、集群指挥调度技术

集群通信系统需要提供较强的指挥调度功能，包括组呼、广播呼叫、强插/强拆、动态重组、迟后进入等集群系统所具备的特色功能。为了支持集群业务，将对eNodeB、MME、P-GW和HSS网元进行改进，增加相应的集群功能实体来实现集群。