dmr网络用语什么意思,tpr网络用语是啥意思

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-10-27 11:18:25

在80年代,中国和欧美有一段蜜月期,获得了跳频技术(小枣君注:CDMA也是用的跳频技术)并消化吸收,再加上数字化时代的到来,通信的保密性得到了大幅提升。

再到后来,随着国家对军队信息化能力建设的重视,我们的军事数据通信技术也得到了快速的发展。现在,我国包括C4ISR系统(指挥、控制、通信、计算机、情报、监视、侦察)在内的军事通信技术处于世界先进水平。

(不过,小枣君悄悄地说一下,我们国家军队内部的通信网络其实并没有使用行业最先进的技术,往往落后公网至少一代。原因之前讲过,军网通信嘛,安全稳定才是第一位的。)

民用专网通信的发展史

说完军用专网,我们再说说民用专网

其实民用专网才是我们这篇文章的主角,本文后面如果再提到专网,均是指“民用专网”。

民用专网最早也是滴滴答答的电报。但正如前文所说,那玩意实在太笨重了,非专业人士根本就玩不转。于是,简单方便的语音通信,就成了普通民用用户的希望。

20世纪30年代,美国警察在汽车上装上了电台。只不过这个电台是单工的,只能听,不能发。要想向上级汇报,还是要找电话亭。

二战之后,无线技术有了大发展,语音双工和半双工通话已经不是问题,于是专用无线技术开始得到广泛的使用。

这里面比较有代表性的就是铁路通信

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我国从50年代开始,通过引进苏联技术和自行研发,在铁路设置无线调度系统,实现语音调度指挥,这一系统被成为无线列调

无线列调对铁路运输的重要性不言而喻,是列车安全行车“三大件”之一。时至今日,我国大部分铁路线依然在使用无线列调技术进行通信。(小枣君的父亲是火车司机,我小时候就见过铁路列调设备,现在仍有印象。)

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图片来自网络

20世纪60年代,现代意义上的对讲机在美国出现,后来在日本大规模发展。对讲机的出现,使得无线专网的终端更为轻便,也使得更多的行业开始引入无线技术。

20世纪70年代末,模拟集群技术出现。集群技术参考了蜂窝技术,能够提供更加复杂的业务种类,适合更加专业的用户的需要。

我国在上世纪80年代初引入了对讲机,一时间风靡大江南北,男女老幼无不为这种随时随地想说就说的新鲜玩意所吸引。

在一段时间内,对讲机是被拿来当手机用的。但是随着时间的推移,对讲机易受干扰,通话距离有限,通话保密性差的缺点也开始暴露出来。再加上手机网络和固定电话网络慢慢铺开,对讲机逐渐退出了公网市场,重新回归到它原本的角色上去。

现在,模拟对讲机已经不是什么新奇事物。泉州出产的对讲机,甚至可以做到百元以下。

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模拟对讲机也是目前存量最大的专用无线技术,我们可以随时随地在各种场合见到它们的身影。

但是,很多对讲机实际上是非法使用的。因为我国规定,只有工作在409MHz上部分频点,发射功率不大于0.5W的对讲机才可以不用申请频率。

另外,由于模拟技术的落后,我国也在努力推动模转数的工作。目前,我国将不再为模拟设备发放新的型号核准证。

我国用来替代模拟对讲机的技术,主要是源自欧洲的DPMR技术。这是一种FDMA的低成本数字对讲机技术,工作频宽为6.25KHz。目前已经有很多厂家都推出了相应的产品,但是由于成本问题,目前看来,要全面替代模拟对讲机,还是有很长的路要走。

模拟集群技术

80年代中期,我国引入了模拟集群技术,最先引入的应该是诺基亚的系统。

集群这个术语是从英文“Trunking”翻译过来的。这个词本意是中继,现在在港澳台地区,集群系统一般都被称为中继系统

我国内地引入这项技术时,也曾开会讨论中文名称。一位老专家说,这项技术并不是传统意义上的中继技术,所以建议考虑其他名字。后来经过讨论,确定这项技术叫做集群技术

集群系统能够提供更丰富的业务,能够提供更广阔的覆盖,这吸引了像政府、公安这样需要更广阔覆盖的用户。

我国大概有三分之一的城市建设了模拟集群网络,供政府或公安使用,这些网络现在仍在运行。

但是我国在引入模拟集群时出现了严重的失误——由于缺乏规划意识和标准意识,我国先后引进了欧洲、美国、日本、新西兰等多个国家的模拟集群系统,结果出现了“七国八制”的尴尬局面,不同厂家之间的系统不能互通。

直到现在,我国除了公安部曾经发布过模拟集群的标准外,并没有一个通用的行标。

不过,随着时间的沉淀,目前我国模拟集群的体制基本都是采用MPT1327信令。而且,随着我国海能达等厂家陆续推出了国产MPT1327模拟集群系统,模拟集群的价格也终于降了下来。

模拟集群的缺点是显而易见的。

模拟集群每个频点只能传输一路组呼,利用率很低。在一个三四线城市,无线频率占用较低的场景下使用还可以接受。在一二线城市这种无线频率资源紧张的情况下,这样的利用率逐渐让人无法接受。

另外,模拟集群的数据业务单调的可怜。虽然可以传输一些简单的短信,但是无论是字数还是效率都远远落后于当时已经普及的公网2G技术,至于分组数据业务,更是想都不要想。

在IP化已经成为主流的今天,模拟集群已经严重落后。但是由于改造成本的问题,很多模拟集群仍然在继续服役。

不过同样由于前文提到的模转数的原因,模拟集群也即将推出历史舞台。公安部在其牵头制定的PDT数字集群标准中,明确提到要能够与MPT1327模拟集群互联互通并支持平滑升级。

数字集群技术

数字集群技术起源于上世纪90年代,当时向国际电联提交的技术体制有7种,来自美国、欧洲、日本、以色列。

当时,我国还没有能力提出我国自有的数字集群技术体制。

我国于上世纪90年代末开始研究制定我国的数字集群技术标准。当时入选的有摩托罗拉的iDEN欧洲ETSI的TETRA以色列的FHMA。最终,TETRA和iDEN成功入选,成为我国行标SJ/T11228-2000中的体制A和体制B。

iDEN是摩托罗拉的自有技术,从系统到终端全部由摩托罗拉提供,技术封闭性非常高,而且摩托罗拉始终拒绝开放iDEN技术。因此,iDEN在中国并未得到广泛应用,仅在福建有一张iDEN网络,在其它地方也有几个小型的网络。

目前,我国应用最广泛的数字集群技术是来自欧洲的TETRA

TETRA是ETSI制定的数字集群标准,是第一个在制定之初就以调度指挥作为目标的数字集群标准(其他基本都是想搞公网没搞成再改成专网技术)。

这个技术也是全世界应用最为广泛的数字集群技术,除了北美(主要是美国、加拿大)、日本(日本有其自己的数字集群标准)市场占有率较低外,在其它地区基本都占有优势,在欧洲则是占据统治地位。

世界上的主流TETRA厂商基本都在欧洲(还有美国的MOTOROLA Solutions)。世界上覆盖最广的TETRA网络和规模最大的TETRA网络分别位于瑞典和德国,都是国家网,欧洲很多国家都有覆盖全国的TETRA网络。

不过世界上最大的TETRA城市网是中国的北京正通网,这也是亚洲最大的TETRA网络。

另外,我国还有广州、深圳、上海、南京等城市拥有TETRA城市网,山东则拥有一张省级TETRA网络。

在我国地铁专用无线系统领域,TETRA则占有绝对统治地位。另外,还有很多港口、机场、矿山、大型工厂等行业拥有自己的TETRA网络。

TETRA采用TDMA,工作频宽25KHz,能够在一个频点上提供4个时隙,也就是4个业务信道,能同时传输4路组呼,并且支持低速的分组数据业务。

目前的TETRA设备基本都实现了IP化,并且基本都开放了接口,支持第三方厂家做二次开发。在业务上,支持半双工的组呼和单呼,支持全双工单呼,支持紧急呼叫、优先级呼叫、短消息、状态消息、脱网直通(DMO)、单站集群、遥毙遥活、强插强拆、监听、环境监听等一系列复杂全面的调度指挥功能。

直到现在,TETRA的业务模型仍然是一个极为优秀的范例被后来者模仿引用。

TETRA在我国最初被认为适合做中小型的专网,而大规模的则看好iDEN。但是随着时间流逝,我国的大规模专用无线网络基本都采用TETRA技术,TETRA组大网的能力已经得到了实际验证。

TETRA技术中对功放的要求很高,要求线性化非常好。原来我国无法做出这样的芯片,一切都依赖进口。由于西方国家对中国大陆进行武器禁运,而TETRA在欧洲是有军用背景的,因此,我国大陆的进口TETRA系统从未具备过空口加密功能。当时笔者是多么希望我国能有自己的集群技术,扬眉吐气一把。当然,这个愿望现在已经实现了。

目前在我国,主要的TETRA厂商是摩托罗拉空客

空客的TETRA业务最早是诺基亚的TETRA部门,后来卖给了欧宇航(EADS),再后来欧宇航负责TETRA的子公司改名为Cassidian。再后来,欧宇航更名为空客,于是现在又改名叫空客了。

空客的主要市场是政务网,例如北京、广州、深圳、南京等城市的TETRA网络均为空客的设备。

摩托罗拉在地铁市场占据优势地位,也有一部分政务网市场,在很多中小型网络也有很大的市场。

我国从2001年就开始研究TETRA技术。

最早是哈工大和科立讯合作研发TETRA系统,但是由于当时的技术限制,仅做了一个实验室产品。

后来这套系统被东方通信买了过去,再经过继续研发,终于推出了我国第一套国产TETRA系统——eTRA

我国最开始做TETRA终端的是海信、天津712厂、海能达等单位。我国第一台可批量供货的国产TETRA终端是天津712厂研发成功的。紧接着,海能达也推出了自己的TETRA终端,并开始逐渐侵蚀被国外厂商把控的TETRA终端市场。

后来海能达收购了原来德国R&S的TETRA业务,能够提供TETRA系统。

前几年,54所也研发成功了国产TETRA系统。

原本被摩托罗拉和空客垄断的中国TETRA市场,终于被国产厂商打破了。

TETRA技术最大的问题是互联互通的问题,这里指的不是与其它系统的互联互通,而是不同厂家之间的TETRA系统之间系统级的互联互通。

这个问题是由于在标准制定时,设备商们希望能够垄断某一网络,而且当时对TETRA组大网的能力认识不足,在标准中留了能够让设备商添加私有协议的空子。

当初,比利时和荷兰希望将边境地区的TETRA系统互联互通,但是,两边的系统不是一家,搞到最后也仅仅能够通5个组呼,其他的功能都没能实现连接。

TETRA有一个国际性的组织,现在叫TCCA,原来叫TETRA MoU。

和很多人的想象不同,这个组织不是一个技术标准组织,而是一个比较纯粹的产业组织。这个很容易解释,因为ETSI制定标准的时候,这个TCCA还不知道在哪里。这个组织并不紧密,开会的主要内容也是以产业发展为主,技术类的讨论基本没有。

我国有很多厂商都是TCCA的成员,但对与TCCA的影响力还是要打一个问号的。现在我国有些设备商出于商业策略的考虑,将TCCA包装成一个十分高大上的组织,让别人觉得这个组织在技术、产业发展上都具有极高的影响力,实际上,这完全是错误的。

笔者工作过的一家企业就是TCCA(当时还叫TETRA MoU)的会员,笔者当时从事的也是TETRA相关的工作。但是很少会去关注组织开会会说些什么。

TETRA还有一个演进版本,叫TETRA 2。这个版本可以将TETRA系统的数据吞吐量提升十几倍。但是TETRA 2推广极为失败,全世界好像也只有匈牙利建设了一套实验网。目前,我们使用的TETRA技术仍然是在江津20年前就冻结的版本。

GSM-R

最后还要简单介绍一个比较特殊的数字集群技术——GSM-R

说它特殊,是因为这种技术仅仅用于铁路和城市轨道交通行业(欧洲在一些地铁上有应用,我国没有),而并没有用在其他的行业中。

GSM-R是欧洲制定的标准(说实话,欧洲在这方面确实厉害,本文就有DPMR、TETRA、GSM-R,以及后面会提到的DMR),是在GSM基础上结合铁路行业特点开发而成。

这些开发主要包括组呼、优先级呼叫,基于位置呼叫等业务。因此,这套技术非常适合应用于铁路等轨道交通行业,而对于其他行业则并不具有技术优势。

GSM-R以语音调度业务为主,并为铁路信号、列尾风压、列车状态、调度命令等数据业务提供窄带通道。

我国在本世纪初开始对GSM-R进行测试验证工作,并首先建设了三条采用GSM-R的线路:大秦线、青藏线、胶济线,对应三个GSM-R厂家:诺西、北电、华为。

时光荏苒,诺西改回了诺基亚。北电在*之后,GSM-R业务被奥地利的凯普施收购。同时,中兴也成为GSM-R的供货商。

目前,我国的客运专线(包括高铁)以及其它新建线路均采用GSM-R技术。但从我国铁路整体来看,原有的模拟无线列调技术仍然占据着大部分线路。

以上就是对我国引进的专用无线技术的介绍。

经过三十年的发展,我们已经可以提供国产化的设备,打破了国外厂商的垄断。但是中国人仍然需要自己的专用无线技术,下面我们就介绍一下我国自主的专用无线技术的发展。

我国的自主集群技术(窄带集群)

接下来说说我国自主的窄带数字集群的发展历史和现状。

我国最早的自主数字集群技术是中兴的GoTa华为的GT800。这两个技术均基于公网技术,在本世纪初提出,并且形成了行业标准。

中兴的GoTa技术,基于CDMA进行开发。华为的GT800,基于GSM技术进行开发。

(小枣君注:关于GoTa,我还是很熟悉的,当初我在Z司一直搞CDMA,身边很多同事就是搞GoTa的,后来划出去做子公司,好几位同事也跟着划过去了,至今有的仍然在高达。)

GoTa和GT800可以提供组呼、单呼、优先级呼叫等语音业务以及数据业务。但是由于技术的先天性缺陷,这两种技术在呼叫建立时间、系统可靠性等方面存在不足,也不支持DMO,这大大影响了这两种技术的普及。

相对来说,GoTa的发展要更好一些,在东南亚存在一些市场,并且中兴将GoTa做成了业务模块集成到了公网设备中。

目前中国电信的公网集群业务很大程度上就是基于GoTa技术开展的。

前几年,中兴成立了专门针对专用无线的子公司——中兴高达,这个高达就是GoTa的音译。

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