海能达XPT增强型无线对讲虚拟集群技术介绍

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对于无线对讲系统来说，有针对一般商用的常规无线对讲系统，也有针对大型企事业单位用的集群无线对讲系统。海能达推出的XPT集群系统，称为小集群，针对业务量较多，但是预算不是过高的情形下使用，比较合适。今天就伊利了解。海能达XPT增强型无线对讲虚拟集群技术。

系统定义

XPT(ExtendedPseudoTrunk,增强型虚拟集群)是我海能达在Hytera自行开发的虚拟集群技术的基础上、结合数字集群系统的优点开发的一种新的分布式集群无线对讲系统解决方案,该分布式集群系统有以下三大优点:不需要专门的控制信道、搭建成本较低、负载均衡。

系统背景

数字常规通信系统虽然有机地结合了双向无线通信和数字技术的优点,兼具了传统模拟系统的诸多优势和功能,但是一个中转台在同一时间最多可以支持两路呼叫,导致信道资源的使用受限,无法支持更多的终端同时发起不同呼叫。而数字集群系统虽然单站覆盖范围更大,抗环境噪声能力更强,且信道资源可以自动分配,但是集群系统运行环境搭建复杂、常规系统升级到集群系统不便利,并且集群系统需要大量的设备支持,需要投入很大的成本。XPT是一款经济适用的数字升级解决方案,通过将多台中转台连接在一起组建一个虚拟集群系统,适用于需要数字常规通信系统的专业数字关键业务用户,它拥有集群技术的规模、高效、更清晰的音频质量,而且通过共享中转台的逻辑信道资源,扩展了通信容量,可使更多用户依靠单一站点进行高密度的语音和数据通信。

工作原理

XPT将同一区域内多个工作于数字中转模式的中转台集合起来组成一个XPT站点,通过共享站内中转台的逻辑信道,允许终端使用站点中的所有中转台进行通信并且不需要专门的控制信道,从而提升信道的利用率。在XPT系统模式下，一个呼叫总是优先在终端的主中转台上进行发起,当终端所处的中转台(主中转台）处于忙碌状态时,终端将到其他空闲中转台(自由中转台)上发起语音或者数据业务,减小了终端接入系统所需的等待时间,并能在保证一定业务质量的前提下最大限度地扩展通信容量。此外,在同一时刻所有逻辑信道被同时占用的概率很低,因此,在XPT系统下呼叫被拒的概率将远低于仅有一个常规信道可供接入的情况，可以帮助企业用户同一个系统下尽可能快速高效进行语音通信和数据通信。

1）XPT集群协议

◆主中转台

XPT站点内的每个终端都有自己的主中转台。例如:我们分配R1为G1,G2,G3的主中转台。当终端的主中转台为空闲状态时,终端总是优先监听它的主中转台，并根据主中转台的系统广播判别当前XPT系统中是否有它的呼叫。当主中转台存在空闲时隙时,终端总是优先在它的主中转台上发起呼叫。

◆归属组

在一个XPT站点中,一个中转台可以指定一个或多个归属组,指明该中转台下活动的终端用户组。一个用户组只能作为一个中转台的归属组,同一个站点内的不同中转台的归属组不允许重复。例如:G1,G2,G3已经设置为中转台R1的归属组,则不能再将它们设为其他中转台的归属组。

◆当某个中转台在空闲状态下收到组呼请求时,则会判断该组呼是否属于该站点内某个中转台的归属组。如果是,则该中转台将告知站内其他中转台它的状态更新信息(正在中转某个组呼),并且广播给正在监听它的终端,以便于该归属组的成员可以接收该组呼。当终端发起一个不是本站内的组呼请求(即不是站内某个中转台的归属组)时,中转台将拒绝该请求,终端将不能发起该组呼。

◆当某个中转台在休眠状态下收到站内其他中转台正在中转组呼的信息时,则会判断该组呼是否属于该中转台的归属组。如果是,则该中转台将立即启动发射，广播给正在监听它的终端,以便于该归属组的成员可以及时转移到正在中转组呼的中转台下去接收该组呼,如果不是,则该中转台将忽略该组呼。

◆自由中转台

当终端的主中转台繁忙时,将切换去监听自由中转台,并使用自由中转台的空闲时隙发起呼叫,例如:G1和0G2呼叫正在R1的时隙1和时隙2转发,G3的成员将切换到自由中转台R3去监听或发起新的呼叫,每个XPT站点内任意时刻都需要指定一个自由中转台,除非站点内所有的中转台都被占用,在每一个局域网站点内，任何一个注册成功且状态为空闲的中转台都有资格被当选为站点的自由中转台,一个局域网站点内同一时刻只存在一个自由中转台。

2）主中转台分配

◆终端需要通过CPS写频将XPT站点内某个中转台设置为自己的主中转台。

◆所有的站点均需要终端被均衡分配到它的主中转台，确保终端能以更好的系统接入性能工作。站点内的终端需要均衡分配到不同的主中转台，尽可能确保所有终端可以以最佳的系统接入性能进入XPT系统。

◆未配置到系统任何站点的组呼将不允许在系统内发起呼叫。

3）自由中转台分配

◆在同一时刻,XPT系统内只能存在一个自由中转台。

◆XPT站点内任何注册成功并且处于空闲状态的中转台都有资格当选为自由中转台。

◆当自由中转台繁忙时,该中转台将会重新指定一个空闲中转台为新的自由中转台,以便于终端可以到该自由中转台上重新发起呼叫。

4)典型网络拓扑结构

在XPT系统网络的典型拓扑结构中,包括终端、中转台、以太网交换机、路由器、IPPBx、第三方应用、RDAC以及电话网络等,终端通过中转台呼叫其他通信设备,中转台与中转台之间通过交换机连接,XPT站点之间又通过路由器连接广域网和第三方应用以及RDAC,XPT系统通过IPPBX设备连接到电话系统,如下图所示。

XPT系统包括单站集群系统和IP互联多站集群系统,一个单站系统由一个主中转台和多个从属中转台组成,在配置XPT单站系统时,终端会提前分配到专有频点和时隙。终端空闲时,会实时监听它的主中转台,该中转台会通过测机信号在每个频点上广播XPT系统状态信息,告知终端哪些信道可用以及是否有呼叫存在,这样终端可以跳转到合适的信道和时隙进行通信,通过IP网络将多个XPT单站系统连接起来组成了一个IP互联的数字中转系统,即XPT多站集群系统,该多站系统可以既保证了XPT单站集群系统的信道资源共享,又扩大了XPT系统的通信覆盖范围。(注:XPT多站集群系统将在后续版本支持,详情请参考我司发布的功能列表)基于当前数字常规系统直接升级终端和中转台的软件模块,可以组建一个XPT系统,这样既可满足企业在已有的系统上灵活扩充通话容量的要求,又用最少的设备满足了通信需要,而不需要额外增加很多的其他设备,大大降低了升级成本,并且XPT系统具备常规系统的数字功能,它是通过入门级多站点数字中转系统配置,提供高容量、覆盖面广、物美价廉、经济高效的数字集群解决方案。