主頁（http://www.by236.com）：GoTa集群系統中的PDS

[摘要] 中興通訊提出的GoTa技術填補了中國在集群通信領域知識產權的空白，對中國通信企業掌握核心技術，取得競爭優勢具有重要意義。文章給出了中興通訊GoTa數字集群通信系統的網絡架構，并對系統中PDS狀態機和接口進行了詳細介紹。文章還展望了GoTa數字集群通信系統在中國的應用前景。

[關鍵詞] 數字集群通信系統；行業標準；GoTa系統；即按即說；PTT調度服務器

[英文摘要]The GoTa technology developed by ZTE closes a gap of property right in the trunking communication field in China, and it is of great sense for Chinese communications corporations to master core technologies and sharp competition edge. This paper introduces the network framework of the digital trunk communication system of GoTa, and summarizes the state machinery and interfaces of PDS (PTT Dispatch Server) in GoTa. It also prospects the future of digital trunking communication systems in China.

[英文關鍵字] digital trunking communication system; industry criteria; GoTa system; PTT; PDS

    GoTa是中興通訊自主推出的基于CDMA技術，面向未來技術演進的新一代數字集群通信系統。GoTa的含義是開放式集群架構，是為滿足數字集群通信專網和共網用戶的需要而開發的系統。GoTa數字集群通信系統可以提供共網集群和專業調度統一的業務模式，提高網絡綜合競爭能力，吸引更多專業和社會集群用戶入網，創造更多運營收入。

1 GoTa系統網絡架構
    中國數字集群移動通信系統推薦標準是Motorola的iDEN和ETSI的TETRA技術體制。這兩種技術體制都采用時分多址(TDMA)方式[1,2]。中興通訊推出的GoTa數字集群系統采用碼分多址(CDMA)方式，通過對空中接口進行改造和優化，使其適應數字集群業務需求，具有容量大，覆蓋面廣，抗干擾能力強等優點[3,4]。

    GoTa數字集群系統無線接入部分主要是對空中接口進行擴展，以提供集群通信功能。核心網部分增加的主要物理設備是PTT調度客戶端(PDC)、PTT調度服務器(PDS)、PTT歸屬寄存器(PHR)、調度臺服務器(DAS)和調度臺客戶端(DAC)，并且要求移動交換中心/拜訪位置寄存器(MSC/VLR)側提供對集群通信業務的支持。

    PTT調度客戶端(PDC)作為集群呼叫接入到PDS的語音數據網關，對反向集群語音業務流進行匯集，對前向集群語音流進行分發。PDC還建立到PDS的專用信令鏈路，在基站控制器(BSC)和PDS之間傳送和集群呼叫有關的信令。

    PDS是集群呼叫的總控制點，完成集群調度呼叫的處理，包括鑒別集群用戶，建立各種集群呼叫，如私密呼叫和群組呼叫、集群PTT(即按即說)通話權管理等。PDS作為調度服務器，還負責報文分發，接收反向鏈路來的集群語音數據，根據呼叫的性質再分發到對應的前向鏈路。
PTT歸屬寄存器(PHR)完成用戶的集群業務鑒權、授權、計費、位置更新和動態群組管理功能，并為集群用戶提供群組、用戶的業務受理。

    調度臺服務器(DAS)是集群虛擬專網的重要組成部分，是集團管理臺執行業務管理、集團調度臺執行調度操作的代理服務器，與調度臺客戶端(DAC)中的集團管理臺、調度臺一起為集團提供集群虛擬專網業務。

2 PDS綜述
    PDS是PTT調度服務器，是GoTa集群通信系統中的總控制點。

2.1  PDS群組狀態機
    GoTa集群系統作為PTT業務的提供者，群組呼叫是最基本的功能。私密呼叫基本也是采用群組呼叫的流程來實現的。在群組呼叫過程中，群組的狀態劃分主要有空、鑒權、尋呼、通話和釋放。群組呼叫狀態變化過程如圖1所示。

    群組建立的主要步驟為：(1)主叫起呼。(2)向PHR鑒權。(3)鑒權成功，尋呼主叫和各被叫。(4)主叫尋呼成功以及至少有一個被叫尋呼成功，群組成功建立，主叫用戶獲得通話權，可以說話。

2.2  PDS通話狀態機
    PDS作為GoTa集群系統PTT業務的服務器，控制著整個通話過程。在通話過程中，其狀態劃分為:空閑、授權、通話和釋放4種狀態。通話建立過程如圖2所示。

    通話建立的主要步驟為：(1)用戶申請通話。(2)權限檢查。(3)插入通話申請隊列。(4)如果請求用戶不是話權隊列中優先級最高者，則排隊等待，流程結束。(5)如果請求用戶是話權對列中優先級最高者，則授權，或者收回已經在說話用戶的通話權，然后再授權；系統等待被授權用戶回送確認消息。(6)收到被授權用戶的確認消息，完成授權，被授權用戶可以說話。

2.3  PDS接口
    PDS是整個GoTa集群系統的總控制點，它與各個物理設備的接口非常重要。

    PDS與PDC之間的接口是無線網絡-分組數據服務節點接口，即R-P接口，信令基于標準的3GPP2 的A10/A11信令，使集群業務和由PCF與PDSN提供的分組數據業務位于同一個系統，并開發具有普通語音呼叫業務，使得分組數據業務和集群呼叫業務的多功能終端成為可能。PDS和PDC的信令通道是公共集群消息鏈路(CTML)，負責集群消息的承載和傳輸，以及對集群數據傳輸的控制。CTML鏈路在系統初始化時建立，而且PDS和PDC之間只能有一條CTML鏈路。PDS和PDC的數據通道是共享集群數據鏈路(STDL)，負責集群數據的傳輸。STDL的建立是動態的，每個群組呼叫有一個STDL。語音數據包直接采用通用路由封裝協議(GRE)封裝，并在鏈路上傳輸，這樣可以降低協議開銷和網絡負荷。

    PDS與PDS之間的接口是P-P(PDS-PDS)接口。當用戶漫游時使用該接口。PDS與PDS之間傳輸信令的CTML通過P-P接口實現，而語音通過實時傳送協議/實時傳輸控制協議(RTP/RTCP)傳輸。在整個漫游呼叫當中，PDS可以分為主控PDS、協作PDS和中間PDS。主控PDS是指在整個集群呼叫過程中控制整個呼叫流程的主控PDS；協作PDS是指在呼叫過程中不是主控的PDS，并且作為呼叫的終結點存在；中間PDS負責主控PDS和協作PDS之間的通信，可能有多個。

    PDS與PHR之間的接口類似于CDMA2000 1x中的PDSN和鑒權、認證、計費(AAA)接口，采用客戶機/服務器模式通信。PDS作為客戶端，PHR作為服務器端，并通過遠程撥號用戶認證(RADIUS)報文通信，主要負責鑒權和計費。

    PDS與DAS之間的接口是中興通訊自定義的D-P(DAS-PDS)接口，采用客戶機/服務器模式通信。主要負責DAS與PDS之間的通信。實現的功能跟調度管理臺相關，包括呼叫調度臺、調度員呼叫等，對集團通信特別重要。

3 系統技術特點
    GoTa的空中接口在CDMA2000技術基礎上進行了優化和改造，使之能夠滿足現代集群通信的技術要求。GoTa采用的呼叫方式是集群通信中所特有的PTT方式的話音呼叫，為了提高呼叫接續速度，GoTa定義了一套相應的體制結構和協議棧，以滿足集群通信系統的快速連接；為了支持群組呼叫，GoTa優化了空中接口，從而達到在同一個小區/載頻下同一群組的用戶在呼叫時能夠共享同一條空中信道的目的；GoTa在處理通信連接時采用了共享的方式，這將減少網絡處理呼叫時的時延，而且對用戶來說，信道選擇和分配的過程是透明的。因此，GoTa具有快速接入，高信道效率和頻譜使用率，高用戶私密性，易擴展性和支持業務種類多等技術優點。

4 結論
    集群通信的發展趨勢是：由專網走向共網，由模擬走向數字。開拓集群系統在調度指揮移動通信方面的應用范圍，充分發揮集群的優勢和特點，擴大用戶數量和培育市場，是中國集群移動通信所面臨的問題。

    中興通訊提出的GoTa技術填補了中國在集群通信領域知識產權的空白，對中國通信企業掌握核心技術，取得競爭優勢無疑具有重要的意義。采用GoTa技術的集群通信系統的良好發展前景勢必吸引更多移動運營商、設備制造商、應用方案提供商和終端制造商的關注。

5 參考文獻
[1] 鄭祖輝. 數字集群移動通信系統 [M]. 北京:電子工業出版社, 2002,1.
[2] 陳如明. 中國數字集群務實發展 [N]. 中國電子報, 2004-3-25.
[3] 閆躍龍. 數字集群釀中國標準，集群移動將互滲透 [N]. 通信世界報. 2004-3-12.
[4] 李小虎. 數字集群共網的最新動態與市場前景 [N]. 通信世界報. 2004-4-15.

收稿日期：2004-11-11