无线集群通信技术课件.ppt

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1、无线集群通信技术无线集群通信技术无线集群事业部 培训资料课程提纲无线通信基本概念 1数字集群技术体制2TETRA/PDT关键技术及业务 3集群技术的后续发展4课程提纲无线通信基本概念 1数字集群技术体制2TETRA/PDT关键技术及业务 3集群技术的发展4无线通信的基本概念概念：通过无线电波传递信息的通讯方法。方式：调幅、调频等。如无线电广播（中波、短波、调频）1.单工（Simplex）无线通信的分类2.半双工（准双工，Semi-Duplex）无线通信的分类3.双工（全双工，Full-Duplex）无线通信的分类影响无线通信距离的因素：天线高度 障碍物 发射功率 接收灵敏度无线通信的距离无线通

2、信的工作模式：常规与集群常规无线通信的工作模式：常规与集群模拟集群：MPT1327无线通信的工作模式：数字集群=Customer Supervisor数字集群：TETRA无线集群系统？什么叫集群 什么叫集群“集群”在通信领域的一般定义：将少量的通信通道自动地分配给大量的通信用户？什么叫无线集群 什么叫无线集群 把少量的无线信道自动地，动态地分配给大量的无线用户，以达到无线信道资源的最佳共享利用 目前对无线集群系统的一般认识是:指从常规调度系统发展过来的、具有信道自动指配功能的无线调度系统无线集群系统课程提纲无线通信基本概念 1数字集群技术体制2TETRA/PDT关键技术及业务 3集群技术的发展

3、4ITU 推荐的数字集群技术体制 Project 25APCO，美国警用，频分多址（FDMA)TetraPOL法国警用，频分多址（FDMA)EDACSTIA，美国电信工业协会，频分多址（FDMA)IDRA日本标准，时分多址（TDMA)iDENMotorola 标准，北美商用，时分多址（TDMA)TETRAETSI，欧洲电信标准委员会，时分多址（TDMA)FHMA以色列标准，码分多址（CDMA)我国的数字集群技术体制 信息和工业化部（MII）推荐2000年公布实施国家电子行业标准（SJ/T 112282000），我国采用的数字集群移动通信系统体制是：TETRA iDEN GoTA GT800 国

4、家公安部推荐的数字集群技术体制 TETRA(GA-T 444-2003，2003 年发布)PDTMII 推荐的四种技术体制的比较TETRA IDEN GoTa GT800多址方式 TDMA YDMA CDMA TDMA单载波带宽 25Kbit/s 25Kbit/s 1.25Kbit/s 200Kbit/s开放程度较低（不同厂家系统之间不能互通）不开放 较高 较高集群业务的支持能力较强，支持的集群类补充业务丰富较强，支持的集群类补充业务丰富，但较TETRA系统少较强，支持的集群类补充业务丰富，但较TETRA系统少较强，支持的集群类补充业务丰富，但较TETRA系统少数据速率 低 低 高 中等未来发

5、展 TEDS W-IDENEV-DO、EV-DV（可以平滑演进）TD-SCDMA（不是平滑演进）直通工作 支持 不支持 不支持 不支持单载单扇最大组容量4 63x30(3个组，30个用户/组)、5x20、10 x11等。7组（不实现用户优先级）或3组（实现用户优先级）频谱规划 中 中 少 多呼叫建立时间(理论值)500ms 1s 1s 1s话权申请时间(理论值)200ms 200ms 200ms 200msTETRA 标准 TETRATErrestrialTrunkedRAdio 1990,ETSI（EuropeTelecommunications Standards Institute）成立

6、了一个由ETSI、各主要厂商和用户代表组成的TETRA项目组，负责TETRA标准的研制；为什么要制定TETRA 满足用户从应急通信到商务、工业，及公共通信领域对于话音和数据传输方面的需求；提供全开放的数字集群标准 基于TDMA技术TETRA MoU 与ETSI ETSI 负责TETRA标准的制订 The MoU TETRA标准的市场推广；为TETRA标准开发频段；PDT标准 2008年4月，公安部科信局联合海能达、优能、万格等模拟集群系统和终端厂商成立PDT协会，启动PDT标准研究。计划7月底出PDT的第一批正式标准 文稿 公安部推行PDT的目标是满足中国中西部和欠发达地区公安系统的低成本建网

7、需求，提供大覆盖、和模拟系统兼容、可加密的数字集群系统，定位介于TETRA和模拟系统之间。课程提纲无线通信基本概念 1数字集群技术体制2TETRA关键技术 3集群技术的发展4TETRA 关键技术 TETRA 的设计目标：全新的集群和直通模式，且两个模式互连标准化 多任务同时进行，V+D，按需带宽紧急接入，优先呼叫 同时话音、数据；多业务 声码器抗噪声能力强大 多级鉴权和加密 故障弱化、直通n 采用的技术 采用4时隙时分多址(TDMA)/4 DQPSK 数字调制技术 ACELP 语音压缩编码技术 Unicast 单点传送技术 Multicast 多点传送技术 语音数据综合应用平台PDT关键技术

8、PDT 的设计目标：以DMR为基础物理层，链路层包括调制解调，信道编解码，时隙结构，ALOHA等基本采用DMR标准规定。为满足公安用户需求，对空口的第三层PDU做部分修改，但同时保持和原协议理解的一致性。参考TETRA的相关内容。保证和MPT1327用户的快速直接通信。n 采用的技术 采用2时隙时分多址(TDMA)4FSK 数字调制技术 MCELP或AMBE+声码器语音和数据的加密技术 数字集群的业务业务划分基本业务基本补充业务可选补充业务直通方式业务外部接口数据业务集群方式工作的业务1.基本业务 基本业务包括用户终端业务和承载业务。移动台或有线台 移动台或有线台终端网ISDN或集群网TE可能

9、的传输网NT或MTTE用户终端业务承载业务集群网NT或MT人机接口终端接口用户终端业务 调度话音业务 单呼 组呼 应答组呼 广播呼叫 电话互连业务集群方式：传输集群；准传输集群；消息集群。承载业务 状态消息 短数据消息 电路方式数据 分组方式数据 基本补充业务n 呼叫种类选择；n 区域选择；n 优先呼叫；n 预占优先呼叫；n 迟后进入；n 动态重组；n 自动重发；n 限时通话；n 超出服务区指示；n 呼叫显示；n 主叫/被叫显示限制；n 呼叫提示；n 讲话方识别显示；n 无条件呼叫转移n 遇忙呼叫转移；n 用户不可及时呼叫转移；n 无应答呼叫转移；n 缩位寻址；n 至忙用户的呼叫完成；n 至无

10、应答用户的呼叫完成；n 呼叫限制；n 移动台遥毙/复活。基本补充业务可选补充业务n 调度台核查呼叫；n 监听；n 环境侦听；n 控制转移；n 计费通知；n 密钥遥毁；n 强制呼叫结束；n 开放信道呼叫。面向调度台的补充业务 调度台核查呼叫 区域选择 接入优先 优先呼叫 迟后接入 预占优先 监听 侦听 动态重组直通工作方式的业务n 基本业务单呼、组呼话音状态消息电路数据n 固有业务 预占优先迟后进入通话方识别课程提纲无线通信基本概念 1数字集群技术体制2TETRA/PDT关键技术及业务 3集群技术的发展42009 2011 2013 2015时间速率中速(几十K几百K)高速(1M几十M)集群数据

11、业务规划 分两个阶段（第二阶段）高速率数据传输（第一阶段）中速率数据传输 国家十二五重大科技专项 第一阶段-实现下行速率达到几十K200K左右的中速率数据传输，满足行业用户对静态数据查询的需求 第二阶段-通过多模等方案，实现兆级速率的数据传输，以满足行业用户对视频等动态数据业务的需求下一代集群技术1Tetra Release2 方案2第一阶段：中速率数据业务 实现方案p 业务特点：第一阶首先解决下行高速传输问题，上行采用普通数据传输速率 下行采用中速数据传输速率（200K）p 用户需求：解决公安用户信息查询的需求（静态数据）信道共享 线性功放 QPSK/QAM调制 信道利用率高多模（PDT+G

12、PRS）多模设计，实现中速数传 语音、数据相互独立，互不干扰下一代集群技术_中速宽带单模（Tetra R2方案）多模(PDT+GPRS方案)PDT方案数据速率 36kbps691Kbps 平均40Kbps左右 9.6Kbps调制方式 QPSK/QAM GMSK FSK成本 中 中 低功放 线性功放-非线性功放功率 中-低单站覆盖范围 小（35公里）-大（1015公里）功耗 大-小终端电池时间 短-长实现难度 难 易 易优势总结 n 最大速率可达600多Kn多模方式，不必对PDT现有方案进行过多更改n满足基本数据查询应用n非线性功放,功率大,通信距离远n 成本低n 功耗小，终端电池时间长问题总结

13、n 需对PDT进行全面改变，几乎完就改成了Tetran 成本过高n 功率低，通信距离近n 要在PDT中集成GPRS模块n 利用公网，保密性差n 速率低，仅有9.6Kbps下一代集群技术_中速宽带技术比较1单模方案2第二阶段：高速宽带数据业务 实现方案p 业务特点：真正的宽带数据传输 数据业务速率可达1M几十Mp 用户需求：解决行业用户对图像、视频等动态数据需求多模方案（集群+宽带）McWill（宽带集群）PDT+WiMax PDT+LTE。集群与宽带的整合 实现语音调度与数据传输双业务应用，同时又避免相关抢占资源，保证用户使用 实现视频图像的动态传输 通过移动基站/移动指挥车的概念，实现移动指

14、挥，达到对偏远地区的灵活按需覆盖下一代集群技术_高速宽带单模方案 多模方案McWiLL PDT+WiMax PDT+LTE数据速率 15Mbps(带宽 5M)15Mbps(带宽 5M)50M（上行）/100M（下行）调制方式 自适应调制QPSK/QAM 自适应调制QPSK/QAM 自适应调制QPSK/QAM成本 中 高 很高单站覆盖范围 13km（城区）30-50Km(视距），4-9Km（非视距），1-2Km（户内安装）100km(支持)；530km（性能稍有下降)；5km(性能优越)实现难度 适中 适中 难优势总结n 单模方式，产品开发相对简单n WiMax是比较成熟的方案，在PDT中集成难度相对较小n 数据速率最高n 4G技术n 网络分布相对较多，各厂商关注度高问题总结n 新技术，还不是很成熟，尚未大规模应用，n 产品的可靠性、稳定性、实用性等有待验证n 中国尚未承认WiMax标准n 频谱资源存在问题n 国内现有网络少n 技术相对WiMax讲上不是很成熟，在PDT中集成有一定难度 下一代集群技术_高速宽带技术比较谢谢大家 THANKS