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數(shù)字集群通信系統(tǒng)體制簡介
在我國制訂數(shù)字集群通信系統(tǒng)標準時,，信息產(chǎn)業(yè)部特別是無線電管理局對頻譜高效使用是十分重視的,，因為我國分配給集群通信使用的800MHz頻段只有2x15MHz，按照我國無線電管理機構規(guī)定,，當時的集群通信頻段的信道間隔為25KHz,，則共有600對信道，后來數(shù)字集群通信系統(tǒng)也使用這個頻段,，也按25KHz為信道間隔,。因此對于我國這樣一個地大、人口眾多的大國來說,，600對集群通信信道顯然是不夠用的,。為此信息產(chǎn)業(yè)部一直倡導和支持建設集群通信共網(wǎng),。在無線電管理局連續(xù)發(fā)布幾個文件中也始終貫穿著提高頻譜效率這個意圖。為了更好地滿足有關各部門使用集群通信的需求,，無線電管理局還專門開辟了350MHz頻段（共560個信道）供公,、檢、法等8個部門使用,。在信息產(chǎn)業(yè)部已經(jīng)發(fā)布的推薦性行業(yè)標準的兩種體制（TETRA和iDEN）都是采用TDMA調(diào)制方式的,，后來發(fā)展的國內(nèi)自主研發(fā)的GT800和GoTa兩個系統(tǒng)也采用TDMA和CDMA調(diào)制方式。
概述
1998年3月國際電聯(lián)（ITU）專門發(fā)布了一份題目為“用于調(diào)度業(yè)務的頻譜高效的數(shù)字陸上移動通信系統(tǒng)(Spectrum Efficient Digital Land Mobile System for dispatch traffic)”(ITU-R37/8)的文件,，這個文件指出：由于陸上移動通信的快速發(fā)展和基于數(shù)據(jù)業(yè)務的需要,，提出要發(fā)展采用數(shù)字調(diào)制的、可獲得更高效的頻譜技術的數(shù)字集群通信系統(tǒng),。在這個文件中提到的“調(diào)度業(yè)務”和“高效頻譜”是數(shù)字集群通信系統(tǒng)的兩個關鍵點,，文中也提到了英文“Trunking”這個詞（我們已將它譯為“集群”）。所以,，ITU重新強調(diào)了數(shù)字集群通信的含義,。
關于頻譜高效使用，在集群通信技術中雖然已經(jīng)指出從技術制度上來說TDMA高于FDMA,，而CDMA又高于TDMA,。但也不全是這樣，從使用角度出發(fā),，還要考慮技術的實現(xiàn)成熟性以及系統(tǒng)和設備的性能價格比,。例如，在ITU推薦的7種數(shù)字集群通信體制中就有APOC25和TETRAPOL兩種FDMA的,。
下面是經(jīng)ITU審核后推薦的7種數(shù)字集群通信體制和系統(tǒng),。
1. TETRA
TETRA是TErrestrial Trunked RAdio（陸上集群無線電）的縮寫。TETRA標準是由歐洲電信標準協(xié)會（ETIS）制定的,，大的技術指標和性能能滿足廣大的處理應急業(yè)務,，工業(yè)和商業(yè)部門的專用用戶的使用要求。
2. APOC25
APOC25標準是美國的國際公共安全官員協(xié)會（APOC）,、國家電信管理者協(xié)會（NASTD）以及聯(lián)邦政府用戶等共同合作的一個項目,，這個標準是針對公共安全領域和政府工作的廣大用戶的需求制定的。
3. IDRA系統(tǒng)
IDRA系統(tǒng)標準是由日本工商聯(lián)合會（ARIB）制定的,，這個標準所確定的技術指標完全能滿足應急業(yè)務,、商業(yè)和工業(yè)等范疇的廣大專業(yè)用戶的需求。
4. DIMRS
數(shù)字綜合移動無線電系統(tǒng)（DIMRS）是用于北美地區(qū)提供綜合調(diào)度業(yè)務和提高頻譜效率的一種方式和措施,。MOTOROLA公司的iDEN系統(tǒng)和它的前身MIRS系統(tǒng)就符合DIMRS體制,。
5. TETRAPOL
TETRAPOL的技術指標是由TETRAPOLA論壇和TETRAPOL用戶俱樂部提出的,，它主要為公共安全部門的用戶服務,，也能用做其他大型專用網(wǎng)絡,。
6. EDACS（Enhanced Digital Access Communications System）
EDACS系統(tǒng)的一些標準是由電信工業(yè)聯(lián)合會（TIA）制定的，它提供的基于EDACS技術指標主要是為目前在全球現(xiàn)存大量的EDACS系統(tǒng)和設備的互通和兼容而制定的,。它的技術指標能滿足公共安全,、工業(yè)、公用事業(yè)和商業(yè)用戶的需求,。EDACS是一個能工作在VHF,。UHF，800MHz和900MHz頻段,，頻率間隔為25KHz或12.5KHz的雙向集群無線電系統(tǒng),。
7. FHMA（Frequency Hopping Multiple Access）
FHMA系統(tǒng)是由以色列的一個系統(tǒng)評估和認證部門制定的，研發(fā)FHMA的主要動機是提高頻譜效率,。它提高的頻譜效率達到了很明顯的水平,。FHMA系統(tǒng)主要是瞄準PAMR市場，但它也想進軍商業(yè)用戶,。
ITU推薦的幾種數(shù)字集群通信系統(tǒng)中大多數(shù)采用時分多址方式（也有少數(shù)采用頻分多址的）,，近年來數(shù)字集群通信系統(tǒng)采用碼分多址方式也已經(jīng)推出，如我國深圳中興公司的GoTa系統(tǒng),。
從話音編碼方式來看,，1990年前后，在CELP 編碼的基礎上,，又推出了新的編碼技術,，如目前在數(shù)字集群通信系統(tǒng)中iDEN采用的是矢量和激勵線性預測編碼（VSELP），而TETRA采用的是代數(shù)碼本激勵線性預測編碼（ACELP）,。當然,，還有其他一些新的編碼技術，如IMBE等,。這些新的編碼技術歸根到底是要達到速率低,、頻帶利用率高和話音質(zhì)量好的目的。相信不久將肯定還有更新,、速率更低（≤2.4Kb/s）的話音編碼技術推出,。
數(shù)字移動通信系統(tǒng)對調(diào)制有一些要求，這些要求是：（1）占用的頻帶要??；（2）誤碼率特性要好；（3）頻譜特性要好,，帶外輻射小等,。因此，后來陸續(xù)推出了MSK,，GMSK,，TFM,，GTFM，QDPSK,，π /4DQPSK,，和16QAM等新的適合移動通信使用的數(shù)字調(diào)制技術。目前iDEN使用16QAM,，TETRA和FHMA均使用π /4DQPSK,，這幾種都各有其特點。
當時我國的數(shù)字集群通信標準組對TETRA,，iDEN和FHMA等3個系統(tǒng)比較有興趣,，尤其對TETRA系統(tǒng)可以說是情有獨鐘，但經(jīng)過兩年多的分析和研究,，最后確定TETRA和iDEN兩種體制為我國數(shù)字集群通信系統(tǒng)體制行業(yè)推薦性的標準,。由于當時我國自主研發(fā)的數(shù)字集群通信系統(tǒng)還沒有推出，當然也不能在標準中由我國自己國產(chǎn)的系統(tǒng)標準,。到2003年下半年,，我國自主研發(fā)的數(shù)字集群通信系統(tǒng)—中興公司的GoTa系統(tǒng)和華為公司的GT800系統(tǒng)開始亮相。
中興公司的GoTa是“Global open Trunking architeture”的縮寫,，其技術特征是：“Gota是基于CDMA-1x 技術面向新技術演進的數(shù)字集群通信系統(tǒng)”,，目標是“滿足共網(wǎng)集群需求，兼顧專網(wǎng)集群應用”,。
華為公司分別在CDMA和GSM兩種體制上開發(fā)數(shù)字集群系統(tǒng),，分別稱為CT800和GT800系統(tǒng)。由于技術上的一些原因,，他們最終放棄了CT800而專門在GT800系統(tǒng)上研發(fā),。GT800系統(tǒng)是用GSM體制在800MHz集群頻段做Trunking使用的意思。華為公司研發(fā)GT800系統(tǒng)是面向國內(nèi)集群市場需求,，參考現(xiàn)有數(shù)字集群系統(tǒng)的業(yè)務特征,，尤其是在快速呼叫、群組業(yè)務,、優(yōu)先級控制,、安全保密、故障弱化等方面進行了大量工作,，可提供國內(nèi)專業(yè)移動需求的完整的集群調(diào)度業(yè)務,。同時，為滿足用戶對高速數(shù)據(jù)業(yè)務的需求,，GT800通過GPRS技術,，實現(xiàn)更高速率的數(shù)據(jù)傳輸功能。它們的第二階段通過引用TD-SCDMA，進一步提供最高速率為2Mb/s的數(shù)據(jù)業(yè)務,。
摘自 鄭祖輝等《數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)》
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