中兴通讯GoTa数字集群通信系统综述

主页（http://www.pttcn.net）：中兴通讯GoTa数字集群通信系统综述

一 集群通信发展简介

　　集群通信（Trunking Communication或Trunked Radio）的原义是将一些诸多类别的稀疏容量的专业用户集中起来，构成一个共同有效利用同一干线（总线）无线信道，进行以指挥调度为主体的多用途、高效能专用无线通信。数字集群是现今专用无线通信的主体，它同属于移动通信范畴，但可集调度、电话、数据、短信、多媒体图像及Over IP等运作于一体，且与公众及全球移动通信相比较，具有一系列特殊功能，特别是调度功能，网络结构与安全控制等。因而与公用移动通信相对应，它在全球与国家社会生活中起着不可或缺的重要作用。

　　1998年国际电信联盟（ITU）根据世界各国提交的数字集群通信系统标准制订了APCO25 、Tetralpol、EDACS、TETRA、DIMRS、IDRA、Geotek 等七个数字集群通信系统的国际标准。这些标准中APCO25、Tetrapol、EDACS三个采用频分复用技术；TETRA、DIMRS、IDRA等三个采用时分复用技术； Geotek则采用跳频多址（FHMA）技术。七个标准中DIMRS、IDRA和FHMA这三个标准主要应用于集群共网，而APCO25、Tetrapol、EDACS及TETRA，则可以同时符合共网和专网的应用。目前，数字集群通信的世界通用标准有欧洲标准TETRA和美国标准iDEN。欧洲标准TETRA的代表厂商是摩托罗拉、诺基亚和马可尼；美国标准iDEN的代表厂商是摩托罗拉。

　　在中国，为促进数字集群产业科学、规范、健康的发展，信息产业部曾在90年代末组织相关领域专家制订数字集群技术标准，并于2000年正式发布了《数字集群移动通信系统体制》的行业推荐标准。标准主要参照国际标准TETRA（体制A）和Motorola公司提出的美国国家标准iDEN（体制B），确定了两种集群通信体制。体制Ａ面向专用调度和共用集群通信网，体制B主要适用于共用集群通信网。标准规定了集群通信系统的工作频段为806MHz～821MHz／851MHz～866MHz，双工频率间隔为45MHz。

　　但是，现有数字集群系统技术上主要以FDMA、TDMA为主，在其本身技术体制上都有某种先天性的缺陷。基于这两种技术体制上的欧洲TETRA标准和美国iDEN标准对于数字集群通信的发展历程中所面临的集群技术的演进，集群共网运营的管理等问题，都没有一个真正意义上的解决方案。在面临世界范围内的PTT技术正在走向大众的今天，如何满足全球日益增长的数字集群应用需求，提供一种更高效率、更先进、更具有延续性的数字集群通信技术，已成为国内外集群通信产业共同探索研究的课题。

　　以中兴通讯为代表的中国厂商，在多年的技术沉淀和积累的基础之上，提出了基于cdma2000 1x技术的新一代数字集群通信系统——GoTa（Global open Trunking architecture），应该说是具有中国自主知识产权的集群通信产业发展的一个良好开端，是解决上述课题的新一代数字集群通信技术。

二 新一代数字集群通信系统——GoTa

　　1．GoTa系统概述

　　中兴通讯对集群通信的跟踪研究应该追溯到90年代：1999年，中兴通讯积极参与了当时由电子部7所组织的国内集群通信体制标准的制订工作。为了能够建立中国自己的集群通信系统的体制和规范，中兴通讯在2000年组织大量技术人员研究如何将GSM技术改造成GSM-R技术。在2002年，中兴通讯又组织其在国内外的专家研究如何在最新移动通信技术基础上开发集群业务。正是在多年的努力研究下，中兴通讯提出了新一代数字集群通信系统——GoTa。

　　GoTa采用目前移动通信系统中所采用的最新无线技术，并拥有多项专利核心技术；GoTa在符合集群系统技术要求的同时，又具有很强的共网运营能力和业务发展能力，以满足集群通信未来发展的需求。

　　GoTa数字集群通信系统，可以提供多种共网集群和专业调度统一的业务模式，系统指挥调度功能强大，同时还兼有很强的双工电话互联、高速数据业务和短消息等其它一些业务功能。GoTa系统是基于CDMA多址方式的调度通信和蜂窝移动通信的组合系统。

　　GoTa系统基于CDMA多址方式，它采用16QAM和QPSK的调制方式，和QCELP语音编码技术。频分双工，上下行各1.25MHz带宽，间隔45MHz。

　　GoTa系统在CDMA2000 1X系统上进行改进和优化，使其能够满足集群业务的需求，无线接入基于现有成熟的CDMA空中接口，不改变空中接口的物理机制，核心网采用独立的分组数据域，基于A8/A9和A10/A11标准接口。

　　2．GoTa技术优势

　　新一代数字集群通信系统——GoTa，具有独家的技术优势，立足于“实用化”、“专业型”的集群业务需求，成功解决了基于CDMA技术，实现集群业务的关键技术，拥有核心专利。

　　GoTa可提供丰富多彩的业务，并能根据市场需求，实时开发和实现具有竞争力的多种业务。包括以PTT呼叫方式进行的集群业务、传统电话互联业务，及其补充业务、宽带无线数据业务、无线定位业务、短消息等丰富的增值业务。符合现阶段电信消费市场的需求、电信运营商竞争的需求，及移动通信应用未来发展的需求，市场潜力巨大。

　　GoTa可实现常规移动业务和集群业务在系统和终端上的集成，满足公网和专网用户的需求，实现统一服务，提高网络的综合竞争能力。

　　GoTa以独特的差异化业务整合模式，对高端专业型客户群具有很强的吸引力，可以提高话务量和ARPU值，创造更多运营收入。同时，还会吸引一般的社会型高端专业用户入网，例如公交、出租、酒店、医院、大型企业、建筑工地、社会团体、旅游服务等。

　　随着集群业务逐步与加密、定位等附加业务的结合，GoTa可以进一步吸引专网型的高端用户，例如公安、军队、缉私、机场、运输等专业用户。

　　此外，为了能够在CDMA网络上进行PTT通信，并且不影响原有CDMA系统已具备的业务功能和性能，GoTa围绕着无线信道共享和快速链接这两项关键技术提出解决方案，使新增的集群业务不会对传统通信业务和网络资源带来不利影响。

　　3．GoTa市场应用前景

　　随着共网集群和PTT业务在国外商用模式的成功，数字集群通信产业的发展前景和市场前景被国内各运营商非常看好，并在逐步加大力度进行调研和试商用。可以预测，该市场的竞争将随着各厂商的参与而逐步成熟和激烈。但不可否认，产品的成熟性、技术的先进性、业务的实用性以及国家政策、运营商的选择等因素都将成为竞争的关键。

　　TETRA和iDEN是目前全球开发较早、较成熟、实际应用也最好的两个采用PTT技术的数字通信系统。但是根据其目前应用的实际情况来看，在业务开发、终端的互联互通、安全保密性以及技术体制本身上等都具有一定的局限性。

　　中兴通讯GoTa系统针对既有数字集群通信系统存在的主要缺陷和问题，作出了具有鲜明特色和市场吸引力的自主知识创新，适应了市场发展的需求。目前，GoTa在中国已经纳入正在进行中的数字集群共网商用试验。在中国联通、中国卫通、中国铁通等多家运营商已开通商用实验局。目前铁通和卫通公司已相继完成了GoTa系统各项技术指标的测试，并对所测试的各项指标情况均表示满意。此外，在“线式”集群应用，即如铁路、轻轨地铁、航运等方面，由于运营环境较宽松、投资强度较适当及设备性能与功能与市场需求较匹配，已呈现出较好的发展势头。基于911、SARS等突发事件应对及确保重大活动与事件的成功运作需要，在国家与重要城市政府部门直接支持下，作为电子政务重要环节的社会与城市应急联动系统的规划与积极实施已成为一个热点，其中数字集群将成为其无线核心平台支撑。

　　在国外，GoTa已在全球多个国家进行了商用试验。国内外运营商的青睐以及本身技术体制的先进性，再加上完整的产业价值链和良好的商业模式，GoTa良好的市场发展前景已经吸引了更多的移动运营商、设备制造商、应用方案提供商和终端制造商的关注和青睐。

三 GoTa的作用与意义

　　随着2.5G/3G可盈利增值业务模式探索的紧迫需求，以PTT、PTM、PTS、PoC为轴心的具有集群通信功能的公众蜂窝移动通信应用正在掀起包括中国在内的全球性热潮，而相应基于CDMA以及GSM技术体制上的专用集群通信的技术创新，也在推陈出新。中兴通讯自主研发并已投入市场应用的新一代数字集群通信系统——GoTa就是目前全球众多集群技术的创新和发展，也是最具典型的代表。它成功解决了基于CDMA技术的集群业务关键技术。在CDMA领域具有高的起点和高的市场竞争力，完全着眼未来市场竞争。

　　首先，从技术走向与吸引用户的性价比方面体现出了重要优势，GoTa采用第三代移动通信中的cdma2000作为无线技术平台，以IP技术为基础，实现系统之间的互联互通及多业务增值，在前向发展潜力及产品规模化量产方面与２.５Ｇ／３Ｇ／３Ｇ＋／４Ｇ演进轨迹相沟通，可望解决中国企业发展集群技术所面临的技术瓶颈，具备出色的性价比，市场竞争实力、应用吸引力及优良的前向扩展能力，这亦与ＮＧＮ及ＮＧＢＷ与３Ｇ演进的发展思想相吻合，从而非常有生命力及发展潜力。

　　同时，GoTa的实质重要性在于具有自主知识产权，它的诞生，是继我国民族通信产业有了一定的发展之后在数字集群领域的一个重要里程碑，其中有多项技术具有国际领先水平，为制定拥有自主知识产权的中国数字集群通信标准奠定坚实的基础。而且，就共网、专网，甚至公网集群功能的国内应用而言，它在安全性、可信任性及保密性方面，亦将会发挥其重要优势。

　　GoTa系统在开放程度、频谱利用效率、多业务能力、技术走向主流扩展潜力、每用户网络成本及终端成本、宽带多媒体业务处理能力，以及组网容量能力、不同覆盖域的组网灵活性等多方面均体现出明显的优势。

　　此外，作为GoTa系统不可或缺的部分，GoTa终端产业链也已浮出水面，诸如中兴集讯、南方高科、宇龙通信、恒信网元、冠日通讯等多家终端厂商在北京的集体亮相，也向外界显示了GoTa终端产业化的强烈信号。

　　有理由相信，在市场导向的有力驱动下，GoTa系统一定会在实际应用中快速成长、成熟与不断改进、完善、增强，为中国及世界集群通信事业发展做出重要贡献。