主頁（http://www.by236.com）：《數字集群移動通信系統體制》標準介紹

提要：最近信息產業部頒布了電子行業標準《數字集群移動通信系統體制》，本文介紹該標準的制定背景、編制原則和依據、以及標準主要內容，以便讀者進一步理解本標準。

一、概述

１．標準制定背景

９０年代中期以來，無線移動通信從模擬時代全面迅速轉向數字化。如無線電話從ＴＡＣＳ、ＡＭＰＳ轉向ＧＳＭ、Ｄ－ＡＭＰＳ；無線尋呼從ＰＯＧＳＡＧ轉向ＦＬＥＸ、ＥＭＥＲＳ；無繩電話從ＣＴ０、ＣＴ１轉向ＣＴ２、ＤＥＣＴ、ＰＨＳ；專業無線通信從常規對講、模擬集群轉向數字集群，國際上出現了十余種數字集群體制。

早期移動通信只有專業移動通信（ＰＭＲ），用于專業調度指揮控制，是部門所有、部門使用、部門維護的非經營性通信網。８０年代初期，公用無線電話開始進入家庭；８０年代末期，開始出現共用網絡基礎設施、共享頻率的共用集群網（ＰＡＭＲ）。ＩＷＴＡ（國際無線電信協會）研究表明，從１９９４年到１９９８年，全世界商業集群市場增長大約４５０萬用戶，從現在到２００５年大約增長２０００萬。其原因主要是數字系統能取得相對高的負荷水平（頻譜效率高、容量大）和全球數字通信系統的參與。到２０００年底，數字設備的數量超過模擬設備。

我國從８０年代末期引進模擬集群系統，對國民經濟的發展起了很大作用，但也存在若干問題，表現在：多種制式、信令不一、無法兼容、互不相通；頻譜效率低、系統容量小；功能單一、只有語音調度；干擾大、盲區多。

與此同時，國內幼小的制造業面臨嚴峻局勢，大多數體制的信令不公開，多數企業轉向配套和工程組網工作；制造業沒有標準引導研發，更談不上規模生產、規模效益。

制定本標準也是我國面臨即將加入ＷＴＯ的需要。經濟全球化是不可阻擋的趨勢，制定中國數字集群體制標準，有利于維護我國市場有序競爭，保障無線移動通信頻譜有序管理，對進出口商檢、質量監督檢驗、維護消費者權益等都有重大意義。

１９９７年，上級有關部門及時下達標準制定計劃，組成“數字集群移動通信系統體制”標準工作組。

２．標準制訂原則和依據

本標準制定的指導思想是：（１）根據國內用戶的使用需求，提出標準的要求；（２）參考國外先進技術，立足自主制定。在編制過程中，充分考慮了我國集群通信發展的中長期需求和我國集群通信發展的歷史和現狀，考慮了國際上集群通信發展的方向，并參考ＴＥＴＲＡ系列標準和ｉＤＥＮ系列標準進行編制。在編制過程中，對ｉＤＥＮ和ＴＥＴＲＡ標準根據國情進行了取舍。

本標準的編制原則是：（１　系統的工作頻段必須符合我國的有關規定：部無線電管理局已經明確數字集群和模擬集群共同使用８００ＭＨｚ頻段，因此標準明確寫明該頻段；同時兼顧分配給專業部門（例如公安）的專用頻段，指出應按照國家無線電管理機構的規定，以引導專業部門積極采用推薦體制；（２　系統與有線網的接口必須符合我國的有關規定；（３　系統業務要求根據我國用戶的實際使用需求制訂；（４　無線電磁兼容指標與我國相關標準相協調；模擬和數字集群共用頻段，要求兩者之間或數字與數字系統之間不產生不可容忍的相互干擾，因此，與電磁兼容相關的指標應該相互協調；（５　系統安全性應符合我國的有關規定。對特殊用戶，通信信息安全關系國計民生、關系國家安全，因此系統的安全性要求要符合我國有關規定。

在使用和生產中，大家都希望系統設備性能優良。但使用者往往要求性能特性高，而生產廠則希望性能偏低便于生產。本標準的制訂偏重于使用對性能的要求，對生產廠則需要經過努力才能達到。本標準規定的性能達到國際通用產品達到的水平。需要強調的是本標準中性能是對產品性能最低的要求，是在中國市場銷售和使用的產品必須達到的性能。在實際使用和生產中的產品，其性能可高于本標準中的規定。

最后還要說明的是，本標準作為體制標準，本標準規定的性能項目并不是ＴＥＴＲＡ標準和ｉＤＥＮ標準中所規定的全部項目。本標準僅選擇在使用和生產中最需要的項目給予規定性要求。在實際檢驗中，建議按照ＴＥＴＲＡ標準和ｉＤＥＮ標準中的測量方法和項目進行檢驗。

３．標準頒布和執行的重要意義

隨著我國移動通信事業的興旺發展，電磁環境受干擾和噪聲污染嚴重。工程設計要保證通信網的質量，面臨如何選擇系統和設備；生產中要制造質量優良產品，需要判斷產品性能優劣的標準依據；質量監督、進出口商檢都需要一個標準。《數字集群移動通信系統體制》標準為需要的人們提供了科學、完整、明確的技術依據，對科研、生產、教學、運營、工程組網等都有積極指導意義。

移動通信的發展，也使能夠使用的頻率資源越來越少，而需求則日益增多，為解決頻率供求矛盾，國家無線電管理機構提出模擬集群和數字集群共用頻段，以提高頻率利用水平。標準工作組針對這種情況，研究了相互兼容問題，認為在一定條件下，可以忍受。它的公布對我國逐步推行數字集群體制，緩解頻率資源緊張有積極的重要作用。

在專用移動通信領域，我國國家技術監督局和信息產業部先后頒布了調頻無線電話機系列標準、模擬集群系列標準、中小容量自動撥號移動通信系統標準等，數字集群標準的頒布，使專用移動通信標準體系更趨完善。

二、標準主要內容

本標準從名詞術語、系統特性、網絡結構、功能、性能特性、編號、空中接口等都有明確規定。在名詞術語定義中對數字集群通信網所用的重要術語作了明確簡練的定義，使人們對它們的認識更清晰。

向ＩＴＵ－Ｒ ８Ａ工作組提交的七種頻譜效率數字陸地移動無線電技術中，三種主要為面向共用網服務（ＤＩＭＲＳ、ＩＤＲＡ和ＦＨＭＡ），三種主要面向專用網服務（Ｐｒｏｊｅｃｔ ２５、Ｔｅｔｒａｐｏｌ和ＥＤＡＣＳ?ｒ　 Ａｅｇｉｓ?ｒ　），一種面向共用網和專用網服務（ＴＥＴＲＡ）。我們在深入研究技術、市場、今后發展趨勢的基礎上，選擇了ｉＤＥＮ和ＴＥＴＲＡ作為我國數字集群的參考制式。

數字集群移動通信系統體制（Ａ）是基于ＴＥＴＲＡ的體制，采用１?４ＴＤＭＡ技術，每載頻（２５ＫＨｚ）有四個業務信道，在容量上、功能上有較大靈活性，適用于大、中、小容量系統，調度功能較多、補充業務較豐富，支持直通工作方式、空中接口加密和端對端加密功能。

數字集群移動通信系統體制（Ｂ）基于ｉＤＥＮ體制，主要是面向共用集群通信網的體制，采用１?３或１?６ ＴＤＭＡ技術，在２５ＫＨｚ信道上可以同時傳送３路或６ 路數字話音／數據業務，原來只支持大容量系統，去年推出中小容量系統（一萬門）。

１．系統網絡結構

調度通信網要求低傳輸成本、快速呼叫建立時間和固有的系統堅固性。這要求分布式網絡智能，傳輸結構優化用于本地的分派，按任務完成呼叫證實。

集群交換機與ＧＳＭ交換機有幾個重要的不同。數字集群的分布式網絡結構要求基站設備比ＧＳＭ更加智能化，它應該能夠本地建立兩個用戶之間的呼叫，而不用分派到本地的節點。此外，這樣的網絡結構應該高度可擴展。體制Ａ的基站設備可以組成最簡單網絡基礎設施，給定功能性和必要的接口，就可以組成一個完整的單站系統。快速呼叫建立要求呼叫的交換和管理要交給網絡最低可能點。這要求分散的、分布的系統結構，包含分布的數據庫和松散結合的部件。這樣也形成固有的可靠性和容錯性。數字集群交換機應該能夠有效支持點對多點，甚至在需要時可以直接接入所有通信信道。

２．用戶功能和系統功能

集群系統面向群體用戶，用于國民經濟各部門調度指揮控制，各部門需求有其特殊性，因此對集群系統有很強的共性，而用戶使用功能有很強的個性；因此，標準對功能的取舍吸收了各方面的經驗和意見，根據我國用戶需求，標準對必備功能和可選功能進行了劃分。

按照使用的必要性，標準把用戶功能和系統功能劃分為基本業務、基本補充業務和可選的補充業務三類。

基本業務是系統必須具有的業務?基本補充業務是系統或設備必須能夠提供的業務，但運營者可以根據實際情況確定是否使用這些業務?可選補充業務是根據運營者和用戶需求而提供的業務。

在補充業務中，下列面向調度臺的補充業務可以提供強有力的調度功能：調度臺核查呼叫、區域選擇、接入優先、優先呼叫、遲后進入、預占優先呼叫、偵聽、動態重組、監聽。

３．發射機和接收機的特性

發射機和接收機電性能特性是技術要求的核心，它直接影響數字集群設備的使用。在確定特性要求的過程中，首先調查研究有關數字集群、模擬集群和調頻無線電話機的相關標準，如ＴＥＴＲＡ、ｉＤＥＮ、ＡＰＣＯ、ＭＰＴ １３２７、ＧＳＭ和我國相關標準等，研究各個標準的水平。考慮到無線電電磁干擾和噪聲日趨嚴重，并照顧我國廠家正在開展的研發工作，采納兩個參考體制的要求。

由于本標準是體制標準，收發信機的特性是一個部分，為了各部分的平衡，體制標準只規定重要的特性指標。但是并不表示在型號核準、產品研發、質量監督中只要滿足這些指標就足夠了。

（１）發射機特性要求

體制Ａ的發射機電性能特性規定了６項，它們是輸出功率、靠近載波的無用發射（第一、第二、第三鄰道功率）、遠離載波的無用發射（寬帶噪聲、雜散發射）、基站互調衰減、移動臺互調衰減、基站內部互調。但在產品研發、型號核準、質量監督檢驗中建議按照ＴＥＴＲＡ標準進行檢驗。

體制Ｂ的發射機電性能有５項，即射頻輸出功率、無用發射（輻射和傳導雜散發射、帶外發射）、帶寬功率比（相當鄰道功率），載波抑制比、發射機客觀響度評定值。考慮到ｉＤＥＮ體制電話互連的強大特性，保留發射機客觀響度評定值要求。

在移動通信大發展、處處設有基站的今天，發射機的干擾性能好壞，對凈化電磁環境影響很大。基站大功率發射的鄰道功率、雜散射頻分量尤其要嚴格要求。照顧到目前數模兼容的要求和當前產品水平，鄰道功率要求目前維持現有技術水平，這也和ＧＳＭ等水平相當。但隨著制造技術水平的提高，和移動通信用戶的密集，鄰道功率水平要求應逐步提高。

（２）接收機特性

體制Ａ規定的接收機特性有：（靜態）參考靈敏度、共道抗擾性、鄰道抗擾性、阻塞、寄生響應抗擾性、互調響應抗擾性、無用傳導發射、無用輻射發射等。

體制Ｂ規定的接收機電性能特性有：雜散輻射、天線端口雜散功率、電源線傳導雜散射頻功率、參考靈敏度、最大誤碼率、過載抗擾性、鄰道抗擾性、檢測信噪比、雜散響應抗擾性、互調抗擾性、接收機客觀響度評定值。

４．安全性

考慮到我國有的特殊用戶對安全性的要求，標準對集群系統的安全性做了說明。以便系統運營者和用戶對目前數字集群系統的安全特性有基本了解，供系統和設備選型時參考。

５．編號方式的考慮

集群網的服務對象是團體用戶，用戶有的僅幾個移動臺、大的同時指揮上百輛車；有的是組織化群體，相互間存在某種特定關系，這種關系決定了相互間的ネㄆ刀齲?⒂μ逑衷諍怕胄蛄小⒑毆諍臀皇?稀Ｕ飫嗪怕肷杓樸?蚨獺⒁準恰⒁妝紓?泄媛傘⒖閃?搿⑷萘看蟆Ｒ虼耍?菊輪還娑ㄓ沒П嗪諾姆段А６愿骼嘧ㄓ猛?木嚀灞嗪歐椒ú蛔鞴娑ǎ?舾?韃棵拋孕寫?懟?/p>

對共用網集群，建議部有關部門盡快開展專題研究，及早制定編號方法。

數字集群的一大優勢是可以組成虛擬專網。虛擬專網是建立在共享系統網絡平臺上的智能網業務，它代替原先需要購買小交換機、建立專線、專用網的方式，而只是在邏輯上建立一個專用網。使用公共的網絡基礎設施，可以保證虛擬專網的可靠性和可延伸性，特別適合于跨多個地區的公司。虛擬專網的主要業務特征之一是虛擬專用號碼計劃，用戶可以方便的互相撥打短號碼來建立相互之間的呼叫。虛擬專網可以優化網絡基礎設施、提高網絡使用率。對于各個用戶，省去組建和管理整個專用網的投資，只要方便的向業務提供商申請該項業務。

６． 接口要求

6.1　空中接口

空中接口是數字集群體制的核心。標準附錄簡要說明了兩種體制的空中接口基本概念，下三層的基本組成、邏輯信道、各個功能實體的功能，供希望進一步了解兩種體制的讀者參考。

6.2　其它接口

專網用戶分布在全國各部門、各地區，由于種種原因，各個有線專網的制式、技術水平、建設年代、維護水平差距很大，有的集群網的少數用戶需要與公眾有線網相連。因此為了保證與有線專網的互連互通，要求外部接口有很大的靈活性，在大范圍內滿足我國不太發達、品種繁多的現狀。

三、結束語

信息產業部頒布的《數字集群移動通信系統體制》標準，將在數字集群的進出口、運營、型號核準、研制生產、質量監督、檢驗、教育、科研、二次開發中遵照執行。和其它移動通信技術一樣，數字集群技術在不斷發展中，隨著時間推移，標準中某些要求可能不適應今后的需要，希望各部門在執行中，遇到某些問題時向標準編制單位反映提出，以便進行研究，在適當的時候再進行補充修訂。