主页（http://www.pttcn.net）：中移动:基于TD-LTE技术的集群通信系统方案设计 集群通信系统是服务于特定行业和部门，专门用于指挥调度需求的专用无线通信网络，在政府、交通、公安、武警、医疗、能源和其他应急通信领域都应用广泛。 集群通信系统和蜂窝网系统有着相似的发展历程：第一代是模拟集群通信系统，仅支持语音；第二代是窄带数字集群通信系统，支持语音和低数据速率通信，是当前国内应用最广泛的集群通信系统，包括TETRA、iDEN、GoTa和GT800等制式。 然而从窄带集群至宽带集群的技术发展历经坎坷, 我国基于TD-LTE的宽带集群通信系统的基础框架设计及相关技术研究持续数年，直至2013年，才成功完成宽带集群系统的测试工作，并完成一系列具有自主知识产权的技术标准。 1 基于TD-LTE宽带集群通信系统的优势 发展基于TD-LTE的宽带集群通信系统，在应用需求、技术和发展的可行性、产业链成熟度、信息安全等各方面都具备较大的优势。 (1)集群通信业务能力需求提升，应用场景需求进一步增多 随着灾害、突发性事件等频繁发生，政府相关部门、武警、公安及各类企业对于特殊事件的应急处置和现场指挥调度都有很高数据速率需求。基于TD-LTE的宽带集群通信峰值速率为百兆级别，可以很好的满足高速率、大容量需求的业务。 (2)基于TD-LTE的集群通信技术和产业链成熟，未来发展演进目标明确 TD-LTE网络技术作为中国主导，三大运营商牵头建设的网络，已经在全球广泛应用。通过多轮测试实验，目前已经大规模商用，各类产品也趋于成熟。基于TD-LTE的宽带集群通信系统标准也已经制定，未来部署建设的一切条件基本成熟。 (3)基于TD-LTE的宽带集群通信有利于提高信息安全 我国从一开始就积极推进TD-LTE技术的发展应用，鼓励本土企业参与设备、芯片等核心产品的研发生产，培养出了一批具有国际竞争力的中国企业，这将彻底打破以外资企业垄断集群通信设备市场的格局，有利于国家的信息安全和重要行业的信息安全。 2 基于TD-LTE技术的专网宽带集群系统 基于TD-LTE技术的专网宽带集群系统（如图1所示）由终端、基站、集群核心网和调度台组成。
图1 基于TD-LTE的专网宽带集群系统架构 (1)终端 集群终端在TD-LTE终端基础上，增强了集群业务和功能。终端通过Uu接口连接到TD-LTE基站，实现LTE分组域基本数据业务；终端通过Uu-T接口连接到集群基站，实现LTE分组域基本业务和集群业务。 (2)集群基站 集群基站除了TD-LTE基站的功能，还支持集群相关功能。集群基站能通过Uu-T接口，支持集群终端接入，实现LTE分组域基本业务和集群业务。集群基站能通过Uu-T接口，支持TD-LTE终端接入，实现LTE分组域基本数据业务。 (3)集群核心网 集群核心网（如图2所示）是提供集群业务的网络，包含eMME、xGW、eHSS、集群控制中心等逻辑实体，各网元实体除了支持TD-LTE功能外，还支持集群相关功能。
图2 集群核心网分解图 (4)调度台 调度台是集群系统中的特有终端，为调度员或特殊权限的操作人员提供集群业务的调度功能、管理功能。 3 基于TD-LTE公众移动通信网的集群通信业务 TD-LTE公网集群系统（如图3所示）无需为集群通信独立建网，而是与TD-LTE公众网络共享网络资源，基于现有成熟的TD-LTE网络架构和PoC（Push to talk over Cellular，基于蜂窝网的PTT业务）业务体系，尽可能减少对现有网络架构和技术修改的原则进行适当优化来满足集群业务的需求。
图3 TD-LTE公网集群网络构架参考模型 GCSEAS（GroupCommunication System Enablers Application server，集群应用服务器）：负责应用服务器功能及单播与多播模式的选择和业务分发功能。 GC1：UE和GCSE server之间的接口，用于集群系统应用层信令消息的传递，如注册，授权等。 GC2：BM-SC和GCSE server之间的接口，用于BM-SC和GCSE server之间信令和数据传递，建立PTM资源，进行集群业务传输。 4 总结和建议 (1)基于TD-LTE高速率的宽带集群通信将带来很多新的应用场景，如：视频监控、视频会议、视频点播等，这将有利于更多行业和部门选择使用专网集群通信，也有利于集群通信设备的多样化和定制化。 (2)中国已有大量窄带集群通信基础设施，对宽带集群通信系统的建设需要逐步实施，平滑过渡，在过渡期保证新老系统的平稳运行以及互联互通； (3)由于中国经济发展、人口分布、地形地貌及建筑物特征在地域上的不同，在网络规划建设时大区制组网和小区制组网需要灵活考虑，因地制宜，充分保证资源利用效率。 (中国集群通信网 | 责任编辑：陈晓亮) |
