浅议基于TETRA协议无线集群系统的互联互通
TETRA数字无线集群系统应用
TETRA数字无线集群系统应用TETRA数字集群通信系统能提供多种不同功能与业务,可以实现多种应用,以完成话音、电路数据、短数据信息、分组数据业务的通信和以上业务的直接模式(移动台对移动台)的通信。
并可支持多种附加业务,所以数字集群通信系统在专用移动通信网中占有重要的地位。
TETRA数字集群通信系统应用如下:⑴公安部门:主要包括公安、武警、国家安全、法院、检察院、监狱、消防、海关、交警等单位。
⑵交通部门:主要包括铁路(包括地铁)、公路、高速公路、内河航运、港口、航空港等。
⑶生产调度部门:煤气、石油、自来水等公司,电力调度、大企业生产调度、变电站、发电厂等。
⑷城市公共服务业:城市公共交通、出租车调度;税务部门、连锁店、银行运钞车、急救中心等。
⑸三防工程:防火、防汛、防旱、水利、抢险救灾的应急通信等。
⑹石油勘探、农业、森林、煤炭、地震、旅游等。
⑺国防部门、军事部门和部队为了保障在各种条件下的通信指挥能力和应变能力,对专用移动通信网的建设更加迫切。
除以上部门的一些应用外,TETRA数字无线集群系统还有以下一些特色应用。
一、自动车辆定位与铁路应用网络控制中心与移动台相互协作就能实现定位。
但所有的移动台必须先装上辅助的GPS 接收机从而可以实时地计算它们的地理位置。
为了保证定位精度,调度室首先比较自己根据GPS信号分析得来地理位置坐标与其准确位置坐标的差别,进而估计GPS系统定位的误差,然后再把误差信息发送给移动台。
移动台利用误差信息修正位置计算结果,再把修正后的位置数据返回给网络。
系统是采用短数据业务完成定位应用的。
TETRA系统可以被采用作为铁路控制系统。
对于轨道间的操作管理以及列车、轨道旁工作人员、扳道员与控制室间的通信,话音业务是必不可少的。
此外,数据传输业务也能用于自动列车保护和附加的旅客增值业务等等。
二、静止图像与视频数据传输对于静止图片如:拼图辨人、指纹及建筑物地图,采用高级的压缩算法压缩后再传输,可以大大地减少了传输的数据量,相应地也就减少了传输时间。
TETRA数字集群系统在城市轨道交通无线通信系统的运用
和维护 , 其 中无线通信 系统 是提升城 市轨道交 通运输 的重 要 系统 , 该系统对 可靠 性、 安全性 、 专用性等有着 很高 的要 求。 TE TRA数字集群系统 能够为城市轨道无线通信系统发 展提供 重要 的数据信息 支持 , 为此 , 本文对TE TRA数字集 群 系统 在城市 轨道交 通无 线通信 系统 中的应 用进行 分析 。
中图分类 ̄ - : T N9 2 5
文献标识码 : 7 - 9 4 1 6 ( 2 0 1 7 ) 0 1 - 0 0 8 7 - 0 1
城市 轨道 交 通 的 运行 发 展 需要 专 业 信息 系 统 的支 持 可 以在无 线终端以及相关调度 台进行信息 的发送 传递 。 ( 3 )
之间的沟通交流提供 必要的无线通信手段。 ( 3 ) 根据使用部门
1 T E T R A 数字集群 系统概述
的需求进行使用优先权的调配 。 ( 4 ) 具备紧急呼叫功能。 ( 5 ) 通 信 系统 中心调 度员能够 在城市轨道 中进行全 员喊话广播 。 2 . 2 T E T R A  ̄ i 字集群 系统为城 市轨道交通提供的增值服务
层 的网 络信 息传 输 。
视频数据的有效传输。 TE TRA数字集群系统的应用能够为静
1 . 3 T E T R A ̄字集群 系统支持 的业务
止 图像的上传提供方便, 主要表现为T E T RA数字集群系统应
经过压缩之后进行图 ( 1 ) 语音通信业务 。 TE TRA数字集群系统语音通 信业务 用高级压 缩方法对 图像进行压缩处理 , 节省不必要 的图像信息传输麻烦 。 主要 包括 单呼 、 组 呼和 固定 呼叫几 种 电话 呼 叫模 式 。 其 中, 像 的有效 传输 ,
TETRA协议详解
词名:TETRA中文解释:陆上中继无线通信,数字集群通信系统缩写:TETRA来历:terrestrial trunked radio概述TETRA是TERRestrial Trunked Radio字母的缩写。
是ETSI(欧洲电信标准委员会)制定的一种新一代数字传输(主干网或网络核心)网络无线产品标准,起初。
人们认为TETRA是Trans-European 的首字母缩写,随着对TETRA兴趣的增长。
这个首字母缩略词的语音发生了变化,通常表示它广泛的地理范围和应用。
TETRA采用TDMA(时分多址)技术标准。
而且很快它的支持者就指出,TETRA是ETSI唯一认可的一种标准。
TETRA系统的用户包括紧急服务部门、建筑公司、公用事业部和传输网络公司等对快速呼叫建立、高质量低背景噪音通话以及高效电视电话会议等高性能通信系统具有特殊需求的用户群。
目前,许多类似急救中心这样的安全部采用PMR(专用移动通信)系统,其它用户则依靠PAMR(公众移动通信)系统(一般是从Dolphin电信这样的PAMR网络运营商那里租用信道来实现)。
TETRA则适合于专用移动通信冈和公众移动通信网这两种通信网络。
总之,TETRA的用户将包括:公共无线网络运营商、紧急服务部、公共服务部门(例如缉私或环境保护)、运输公司、公用事业部、工厂(制造、矿业、石油等)以及军事部门。
另外、TETRA将取代通信网给中以下四种硬件设备:移动数据终端、PMR调度电话、蜂窝电话和寻呼机(pager)为适应局域网的需要。
它将直接传送Internet协议。
利用数据压缩技术,TETRA支持可视电话功能,而且具有类似于GSM/PCN终端的实时性和移动性能。
功能TETRA集成化操作控制系统。
集成了数字蜂窝、无线电移动、天绳数据和覆盖全国的寻呼、高质量话音、瞬间呼叫建立以及社会团体等需要的VPN(虚拟专用网络)等特点。
对所有这些性能、特点和设备的集成是其它的移动通讯标准中所没有的。
TETRA数字集群系统无线网络规划探讨
TETRA数字集群系统无线网络规划探讨作者:宋雅田野韩龙国来源:《移动通信》2010年第09期【摘要】文章首先简述了TETRA数字集群系统的技术特点及国内应用情况,然后指出TETRA网络规划时需重点考虑的网络服务指标,对TETRA数字集群网络覆盖和容量规划流程及方法进行了探讨,最后分析了实际的规划案例。
【关键词】TETRA 覆盖规划容量规划1 引言TETRA为欧洲电信标准协会(ETSI)推荐的数字集群标准,与iDEN、GT800、GOTA并列,为我国四大数字集群标准之一。
TETRA标准采用TDMA与FDD技术,将一个载频的25kHz带宽分为4个时隙(信道),可用于承载话音/数据业务、控制信令。
TETRA除了具有一般数字集群系统频率效率较高的特点外,在话音功能、数据服务、直通模式、系统容量、市场规模等方面具有比较明显的优势,加上其强大的调度功能,TETRA在国内外得到广泛应用。
TETRA也是我国已建的数字集群共网系统普通采用的技术标准。
目前我国已建的TETRA数字集群网络主要有:北京正通政务网、上海电信集群网、深圳公安数字集群网络、广州800M数字集群共网、全国多个城市地铁、机场数字集群专网。
随着政府管理水平的提升,对统一的应急通信指挥调度需求日益迫切,TETRA集群业务市场前景广阔,对TETRA无线网络规划技术研究、探讨,具有实际意义。
2 TETRA数字集群网络的服务指标进行TETRA数字集群网络规划之前,应首先明确相关的网络服务指标,例如:网络接通率、覆盖率、排队等待概率等。
这些网络服务指标指出了网络的建设目标,是网络规划的重要输入条件,各参数取值的不同也会直接影响网络规划的结果。
表1列出了TETRA数字集群网络的一些主要网络指标。
3 TETRA覆盖规划无线覆盖规划,主要针对不同区域类型的基站进行链路预算,得到相应的链路允许最大损耗以及基站覆盖半径,以此为依据进行下一步的无线基站规划及选点。
在TETRA网络规划设计之前,一般要先进行传播模型调校工作,使得最终的模型参数与实际测试结果更加吻合,增加覆盖预测的准确度。
浅谈TETRA
浅谈TETRA1 引言TETRA数字集群通信系统是一种基于数字时分多址(TDMA)技术的无线集群移动通信系统。
该系统是ETSI(欧洲通信标准协会)联合使用部门、制造商、检测部门乃至政府部门,为了满足欧洲各国的专业部门对移动通信的需要设计、制订统一标准的开放性系统。
TETRA数字集群通信系统可在同一技术平台上提供指挥调度、数据传输和电话服务,它不仅提供多群组的调度功能,而且还可以提供短数据信息服务、分组数据服务以及数字化的全双工移动电话服务。
TETRA数字集群系统还支持功能强大的移动台脱网直通(DMO)方式,可实现鉴权、空中接口加密和端对端加密。
TETRA数字集群系统同时还具有虚拟专网功能,可以使一个物理网络为互不相关的多个组织机构服务。
TETRA 数字集群系统具有丰富的服务功能、更高的频率利用率、高通信质量、灵活的组网方式,许多新的应用(如车辆定位、图像传输、移动互联网、数据库查询等)都已在TETRA中得到实现。
因此,近两年TETRA数字集群系统在欧洲乃至世界得到了快速的发展。
2 TETRA数字集群专用通信网是对公众通信网的补充移动通信从使用对象来分主要有:公众移动通信和专业移动通信。
公众网是由公用电信企业投资建设,面向整个社会,以公众用户为服务对象的,是一个完全向所有用户开放的系统,这些用户一般以个体或集体用户为用户单位。
用户之间不必要存在必然的关系,用户间的呼叫级别是平等的。
运营者与用户的关系不仅是一种服务与被服务的供求关系,更主要的是一种等价交换的买卖关系。
专业网是由专业单位自行投资建设,面向某个部门,以专业用户为服务对象的,是一个向部分用户半开放的系统,这些用户一般以集体用户为主要用户单位。
虽然集体用户也是由一个一个的个体用户构成的,但这些个体用户间是存在着必然的关系,并且呼叫级别往往是不平等的。
网络运营者建设并运行专业网络的目的完全是为内部工作的需求向用户提供必要的电信服务,强调保证本部门正常运转的特殊要求,而不是向用户提供电信业务。
“四网合一”TETRA数字集群通信系统
“四网合一”TETRA数字集群通信系统“四网合一”TETRA数字集群通信系统在辽宁省沈阳市的应用与未来发展引言经过公开招标,东方通信股份有限公司生产的eTRA数字集群系统设备成功中标我局项目。
由于该套系统是我国自主研发的TETRA数字集群通信系统首次商用,出于各种目的,社会上对于该套系统使用情况的议论、猜测、甚至是恶意中伤经常在业内流传,和实际情况大相径庭。
作为该套系统建设和使用的全程亲历者,有必要对该套系统的真实情况进行必要的说明。
一、项目建设背景公安无线通信保障工作是服务于大局,服务于全局的基础性、支撑性工作,是确保公安机关在重大安保活动中警令畅通的重要基础。
原有警用模拟无线通信的诸多问题,已成为一个“技术瓶颈”,很大程度地制约了我局各项公安业务的开展。
为此,我局根据公安部GA-T444-2003《公安数字集群移动通信系统总体技术规范》,参考北京、上海、深圳等已建350M数字集群通信系统省市的经验,于2012年开建350MHz TETRA数字集群通信系统,作为全局指挥调度的主要的应用支撑技术平台,以提高各部门的工作效率、统一指挥调度能力、协调能力和快速反应能力。
二、项目基本情况作为东北中心城市,辽宁省的省会,沈阳市行政区内重点部位众多,高速公路密集,社会治安形势复杂,下辖9区4县,地域面积为12941.82平方千米。
按照沈阳市政府整合资源的要求,我们将公安、消防、交警、急救四张网络合在一起进行了规划。
“四网合一”的通信系统规划相对复杂,各个应用部门都有自己的关注点和特殊应用要求。
为此,我们提出了“沈阳市二环以内重点部位室内全覆盖、三环以内道路全覆盖、三环以外及高速公路和铁路沿线车载台全覆盖,县城城区全覆盖”的规划要求。
经过公开招标和近3个月的建设与优化,目前该系统已经正式投入使用,全市消防、交警、急救通信已经全网转入该套系统。
公安特警、巡警、指挥中心调度、警卫等警种已经开展应用。
在刚刚过去的省市两会和全国两会安保工作中,使用单位对该套系统的通话质量等指标评价极高。
TETRA无线集群系统的空中接口协议分析
TETRA无线集群系统的空中接口协议分析■李伟章撰稿、张宗军审TETRA(Terrestrial Trunked Radio)为欧洲电信标准协会(ETSI)所制定的数字移动通信标准。
由于该标准具有业务质量好、频谱利用率高、开放性、便于进行研究开发等优点,故已成为我国发展数字集群移动通信系统的首选。
TETRA系统的空中接口协议包括:TETRA V+D(语音加数据)、TETRA PDO(分组数据优化)和TETRA DMO(直通模式)三个子集,以下仅讨论V+D空中接口协议。
一、工作频段我国信息产业部无线电管理局己规定了数字集群通信系统(包括TETRA和iDEN)的工作频段为806~821MHz和851~866MHz频段,和现有的模拟集群通信系统所使用的频段是一致的。
这就要求TETRA系统设备制造厂商生产符合该工作频段的TETRA系统产品,才有可能进入中国市场。
二、物理信道在TETRA系统中,每一个无线电载波的上/下行链路各划分为4个时隙。
每一时隙都被用作一个物理信道(或称为无线信道),用于承载话音/数据业务、控制信令,或两者混合进行传输。
在TETRA标准中,“物理信道”一词被用来描述上/下行无线电载波上所分配的时隙,TETRA系统每一个上/下行载波上各有4个物理信道。
一次单工或半双工通话,收发方各占用一个物理信道;在两个移动台(MS)间的一次全双工通话,收发方各占用二个物理信道;一次组呼中,在一个覆盖范围内同一通话组内的所有接收MS共用一个物理信道(共用下行载波的一个时隙)。
TETRA的TDMA帧结构如图1所示,由2个子时隙构成一个时隙,4个时隙构成一个TDMA帧,帧长56.67ms;由18个TDMA帧组成一个复帧,复帧长1.02s;由60个复帧组成一个超帧,超帧长61.2s。
以V+D方式工作时,把18帧长的复帧业务压缩在17个TDMA帧中传送,从而允许将第18个帧作为控制帧,用于承载慢速随路控制信号(SACCH)。
地铁专用Tetra无线网络优化初探
地铁专用Tetra无线网络优化初探发布时间:2021-01-21T08:47:54.552Z 来源:《中国科技人才》2021年第2期作者:周祥宇[导读] 在地铁的运行实践中,信号传输发挥着重要的作用,所以需要关注信号传输系统的建设。
无锡地铁集团有限公司运营分公司江苏无锡 214000摘要:地铁在城市交通系统完善方面发挥着重要的作用,可以缓解城市运输压力,改善城市交通拥堵现状,所以现阶段的各大城市均在积极的规划和建设地铁线路。
就地铁的具体运行来看,其对网络数据的传输存在着比较大的依赖,所以为了保证信息传输的及时、准确,需要针对信息传输的具体要求进行网络优化。
Tetra无线网络在目前的地铁运行实践中发挥着具体的作用,对其的优化进行分析,明确优化过程中需要注意的细节,这于无线网络价值的充分发挥有积极的意义。
文章分析研究地铁专用Tetra无线网络优化,旨在为实践提供帮助与指导。
关键词:地铁;Tetra无线网络;优化在地铁的运行实践中,信号传输发挥着重要的作用,所以需要关注信号传输系统的建设。
基于实践做分析发现地铁专用Tetra无线网络在信号传输实践中表现突出,所以在地铁的运行实践中,可以基于Tetra构建专业性较强的无线网络系统。
研究表明,Tetra无线网络在地铁运行实践中虽然效果表现突出,但是在有的时候还会出现一些细致性问题,为了解决具体的问题,需要针对地铁实践做专用的Tetra无线网络建设,同时要对网络进行优化,这样,Tetra无线网络的实际利用价值会更加显著。
一、Tetra无线网络要在地铁运行实践中科学有效的利用Tetra无线网络,并对其进行优化,首先需要了解什么是Tetra无线网络。
就概念分析来看,tetra即tetra数字集群通信系统,是一种基于数字时分多址(tdma)技术的无线集群移动通信系统,其是现阶段世界上最先进的陆地集群无线通信系统,被广泛的应用于公共安全部门、铁路、交通、大型企业等部门实践中。
TETRA数字集群网概述及特点
TETRA数字集群网概述及特点郑州中建深铁轨道交通有限公司摘要:TETRA集群适用于具有应急联动、日常指挥、调度等相关移动通信需求的行业。
本文主要对TETRA数字集群系统的网络结构、系统功能、应用等进行阐述。
关键词:集群通信系统;TETRA一、概述集群通信系统,是一种高级移动通信系统,是通信体制之一的专用移动通信网发展方向。
所谓集群通信,也就是其所具有的信道资源被系统内的所有用户共享,具有自动选择信道功能,它是资源共享、费用分摊、共享信道及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。
传统的专用移动通信系统指的是应用在特定行业的某些单位内的以调度指挥为主要功能的移动通信系统。
这种通信方式的主要特点在于信道是“专有”的。
也就是说通话过程中用户使用的频段是固定的,这就导致一旦用户占用了某信道,那么它的通话就只能在这一信道上,直至通话结束;如果这一信道已被其它用户占用,那它就不能选择其它空闲信道,从而出现阻塞。
由此可见,传统的专用业务通信系统频率利用率低,从而导致通信质量降低。
针对上述专用移动通信系统中存在的缺点,就产生了高层次的专用移动通信形式——集群通信系统。
(一)集群通信系统特点集群通信系统具有共用频率、共用设施、共享覆盖区、共享通信业务、分担费用、改善服务、具有调度指挥功能、能够兼容有线通信、智能化、微机软件化、具有控制、交换、中继功能。
总之,集群通信系统是共享资源、分担费用,向用户提供优良服务的多用途、高效能而又廉价的先进无线调度通信系统。
(二)集群通信系统基本网络结构根据集群用户业务需要,集群通信系统从组网规模上看,可分为单区系统和多区系统;按照覆盖区半径的大小,可分为大区网、中区网、小区网;按照服务区的几何形状,分成格状网、带状网、蜂房状网等。
(三)集群通信系统分类1)按信令方式分分为共路信令方式和随路信令方式。
2)按信令占有信道方式分分为固定式和搜索式。
3)按通话占用信道方式分分为信息集群和传输集群。
城市轨道交通无线通信系统中TETRA数字集群系统的运用研究
应用Technology ApplicationI G I T C W 技术178DIGITCW2020.041 轨道交通中TETRA 数字集群系统的设计标准1.1 T ETRA 需要具备的工作能力在轨道交通中,无线通信技术占据着重要的地位,在列车运行的过程中,调度员、值班员可以运用无线通信技术,和维修员和列车司机取得联系指导电镀工作,同时在出现事故危害的情况下,可以运用无线通信技术作为防灾应急使用。
在对轨道交通通信进行设计的过程中,在运用TETRA 的情况下,会具有比较高的可靠性,同时,还具有扩充方便和组网灵活的特点,这在通信网独立有着重要的地位。
在对设备进行选择的过程中,不仅需要对成熟技术进行考虑,同时还需要对性价比进行考虑,保证使用TETRA 设备的可靠性;在系统设计的过程中,需要具备一定的抗干扰能力,同时还需要满足管理部门制定的要求。
另外,对于传输通道的专业程度,在设备设计国际化的标准要求中,也在使用TETRA 系统中发挥着重要的作用。
1.2 轨道交通中TETRA 的系统方案在对TETRA 系统进行设计的过程中,需要根据交换机和基站设置的情况,完成系统信号的覆盖,这样能够满足城市轨道交通的通信需求。
首先,在设置交换机的过程中,使用交换机的情况下,需要对独立的数值集群无线系统进行选择,为了防止出现中心交换机重复建设的现象,在无线通信系统的交换机中,需要采用中心级交换机,并且需要对其他线路的接入进行预留,保证各线列车的正常运行。
在对无线通信基站进行建设的过程中,其中主要包括了两种建设方法:全基站小区制和多基站中区制,对于全基站小区制来说,其中主要的优势有越区切换、频率利用率、系统稳定性等等,因此在城市轨道交通的系统基站建设中的应用越来越广泛。
2 轨道交通中TETRA 数字集群系统所应具备的功能2.1 通讯功能在TETRA 数字集群系统当中,其中通讯功能是属于系统的基本功能,同时也在城市轨道交通中发挥着重要的作用。
TETRA数字集群通信系统1精品文档35页
TETRA支持的各种业务
(1)用户终端业务包括:单呼(点对点)、组呼(点 对多点)、广播(单向点对多点)、数据业务;
(2)承载业务包括:分组数据、电路数据。承载 业务提供下列用户比特率:
• 未保护的话音或数据为7.2kbps(最高可达28.8kbps); • 低保护度数据为4.8kbps (最高可达19.2kbps); • 高保护度的数据为2.4kbps (最高可达9.6kbps);
20世纪80年代末,欧洲开始研究数字集群通信体制; 2019年ETSI只是确定TETRA标准; 2019年起全面推广; 2019年800MHz频段TETRA系统进入我国市场; 2019年12月350MHz频段TETRA系统开始在我国组网试验。
TETRA系统的发展方向
今后,TETRA将主要沿着以下几个方向发展: 高级无线数据业务DAWS(Digital Advanced Wireless Services)的研究开发; 频率扩展,争取覆盖130MHz~1GHz,以适应市场的 需要; 更新和完善TETRA SIM卡,与第三代移动通信兼容; 进一步增强互连性;开发研究多模终端
( 2 ) PDO , 优 化 分 组 数 据 通 信 方 式 : 符 合 TETRA(PDO) 规 范 的 设 备 只 支 持 分 组 数 据 业 务 , 在 25KHz信道中,其有效数据传输率可高达36kbps。
(3)DMO,直通通信方式:即TETRA终端之间不需 要通过基站就可以直接通信的脱网通信模式。
(3)补充业务包括:专业调度型补充业务和电话 型补充业务。
TETRA的频率划分(中国)
380MHz
390MHz
400MHz
10MHz双工间隔
中国使用的数字集群频段
摩托罗拉tetra数字集群通信系统概述
1系统概述摩托罗拉向客户推荐的是一套TETRA数字集群通信系统,TETRA是数字集群系统的公开标准,它是由欧洲电信标准化委员会(ETSI)制定的。
由于采用了数字技术,TETRA可以在25KHz的带宽内提供4个通信信道,因此大大提高了频率的利用率。
我们所提供的紧凑型TETRA系统可以满足各种不同的系统配置和对覆盖的需求,即可以实现单站和多站的配置。
它采用的是分散智能的配置方式和最先进的技术,以及分散智能系统所具有的高可靠性,即可以容忍个别单元及链路的故障,而不会对整个系统造成影响,比如一个收发信机出现故障时,另外几个收发信机可以取代它的工作。
在多基站的配置中,由于所需的智能交换分散在所有的基站,因此即使其中的一个基站出现故障,系统内的其它基站仍能继续工作。
整个系统采用数字化的语音编码,因此可以提供很好的端到端的话音质量和快速的呼叫建立时间。
除此之外,整个系统还便于搭建和配置,强大的监控软件简化了系统搭建时间并减少了整个的运营成本,并提供在线的监视和记录。
2系统配置根据客户的需求和网络规划,我们为客户提供的是一个具备多个本地电话互连的多中心系统,每个中心的本地电话互连设备设在中心站,并与此中心站的基站及其它周边的基站通过部分E1链路互连,同时各基站间也通过部分E1链路进行连接。
每个中心系统包括设备如下:•基站:▪基站控制器,包括交换软件▪收发信机,包括放大器和合路器▪电源基站控制器(BSC)基站控制器(BSC)负责处理所有有关基站以及交换的功能,它同时为时间和频率同步提供内部时钟,此时钟从其内部晶振和GPS接收机中获得。
为增强整个系统的可用性,可以提供冗余的基站控制器,在故障情况下,冗余备份的基站控制器会自动启动工作而不需人为的干预。
收发信机(BR)➢发射功率25W (经过合路器后为10W)➢350M/800MHz 频段➢2分集接收•维护终端维护终端提供控制和网络管理功能•网关服务器网关服务器提供TETRA系统与PABX/PSTN的连接,并整个系统的运行记录。
地铁通信中Tetra系统互联互通技术的有效运用
应用Technology ApplicationI G I T C W 技术204DIGITCW2021.031 无线互联互通技术特点地铁无线通信系统是保证地铁运营指挥调度,故障及救援指挥以及日常维护的重要通信手段,也是有线调度的补充及后备通信手段,在地铁日常运营中使用频率非常高,因此要求无线系统具有高效、稳定、可靠的特点。
随着城市轨道交通线网线路的增加,无线互联互通技术的运用可以确保地铁内部通信高效传递,使得地铁网络可以正常运转。
但是无线互联也需面对不同厂家设备互联困难、各线路中心设备异地部署等难题,如何在解决接口厂家众多、传输链路复杂的同时保持系统高效稳定运行,将成为互联互通技术重点解决的问题。
2 无线互联互通技术对于地铁通信的意义地铁通信的技术相较民用而言发展较为迟缓,目前正处于窄带集群通信向宽带集群通信过渡阶段,在既有的大量窄带集群通信系统主要以Tetra 系统为主,该系统虽然具有高效、稳定的特点,但在互联互通方面仍然不够完善,在使用不同厂家设备的大部分地铁线路上不能实现跨线通信。
而地铁线网中存在换乘站通信、列车跨线运行、共用车辆基地以及维护人员跨线维护等工作场景,对于跨线通信的需求越来越强烈。
互联互通技术可以在根本上解决以上问题,真正的让地铁各线路无线通信系统形成一张大网,解决用户需求,提高工作效率,从而产生经济效益。
3 无线互联互通技术在地铁通信中的运用必要性随着我国近几年来地铁行业的飞速发展,地铁新路线不断增加,单线运转体系中存在的缺陷逐渐暴露,跨线通信的需求越来越强烈。
单线运转体系中的缺陷主要包含以下几点:第一,我国地铁线路在发展与规划过程中换乘车站数量不断增加,在换乘站不同的线路的工作人员,无法使用无线系统进行沟通。
第二,地铁跨线运行已经变得极为普遍,单线运行的无线系统无法满足指挥调度需求,无法确保地铁高效、稳定、安全的运营。
第三,为了有效的增强地铁线路的应急处突能力,应当建立合理的应急调动平台,可是,单线运转无法建立这一平台,这也就无法实现应急调动的目的。
TETRA系统与LTE宽带集群系统互联互通的一种解决方案
VGW
TCS
TETRA调度代理
资源分配管理
TD-LTE调度代理
调度机
建立连接,订购所有TETRA号码的状态 TETRA个人号码、组号码状态变化信息
初始化,配置TETRA 与TD -LTE号码之间的互通关系 建立连接,订购监视所有TD-LTE号码的活动状态
TD-LTE个人号码、组号码状态变化信息
与TVG建立连接
登录TCS
选中对指定互通的号码 (如果是TD-LTE方主动)
组呼、个呼
登录调度机
发出状态准备好通知
状态准备好通知
监视状态由空闲转换为激活的 号码是否需要互通
如果需要互通,查询空闲的TETRA调度代理 和TD-LTE代理,给出互通的对方号码
命令空闲的代理发出互通请求 与指定的空闲代理建立连接
选中对指定互通的号码 (如果是TETRA 方主动)
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组呼交互、个呼交互
组呼交互、个呼交互
会话状态进入空闲
会话状态进入空闲
两端会话进入去激活持续时间超过30
命令断开连接 状态更新通知
断开连接
命令断开连接 状态更新通知
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TETRA与公网通信的接入浅析
三网并存的状态。
海能达坚持自主研发目前形成了较为成熟的宽窄带互联方案,即PoC (Push to talk over Celluar ,移动网络一键通),其主要特点有建立呼叫快捷、网络利用率高、用户覆盖更广以及支持多媒体应用,本文将从PoC 系统架构、工作原理、实践应用等方面进行阐述。
2 PoC 系统架构及优势传统的专网通信是无线终端设备之间的语音和数据通信,通常来说,无线终端可以通过增加无线信号覆盖即增加基站数量,来实现远距离的通信。
但是,新增基站数量成本较高,对客户而言并非最佳方案。
而PoC 方案是通过公共网络或移动网络等途径与专网互通,从而扩大专网通信的范围,相较于增加基站的方式,不仅可以大幅度降低客户投入成本,而且能改善客户使用专网的体验。
海能达PoC 方案模型如图1所示。
从图1可以看到,PoC 可以通过3G/4G/Wi-Fi 等方式与专网的终端设备互联,从而实现在公网覆盖的范围内,可以使用专网的语音和数据等业务。
专网和公网互联的主要优势如表1所示。
3 TETRA PoC 系统简介移动互联网的发展使人们对智能手机终端的依赖程度越来越高,而PoC 方案可以使人们实现通过个人手机进行专网集群通信,随时随地地进行工作任务调图1 海能达PoC 方案模型与TETRA 呼叫建立时间实验室测试值)开放的第三方接口,易扩展所示,海能达的TETRA 系统具备ACCESSNET R- ,可以通过IP 的无损语音连接,具备保护和监测机制,并且可以快速地访问TETRA 系统的各种服务,目前在列车调度、语音记录、集中调度、室内定位、遥感等领域有着广泛的应用。
作为开放的第三方接口,更易于扩展。
SIP 协议,方便与其他系统互联接使用任何I P 网络(有线L A N 和骨干网,移动2.5G 、3G 和Wi-Fi )设备(电话、PC 、PDA 、移动手持设备)的SIP 的应用(如VoIP 、多媒体会议、push-to-talk (按键通话)、定位服务、在线信息和IM ),能给不同系统互联提供新的入口,从而能改进企业和用户的通信方式。
浅谈目前TETRA系统的几种互联互通方案
浅谈目前TETRA系统的几种互联互通方案摘要:结合城市轨道交通的应用需求,着重介绍现阶段TETRA系统网间互联的标准及其实现方式。
探讨网间互联尚未实现情况下,一些互联系统功能的变通实现方法。
关键词:轨道交通TETRA系统网间互联;互联系统功能变通实现一.概述目前全国城市轨道交通专用无线通信普遍采用TETRA数字集群通信系统。
随着轨道交通线路的不断建设,北京、上海、广州、深圳等大城市的轨道交通线网已初具规模。
为了实现轨道交通线网内信息资源和设备资源的共享,支持特殊情况下轨道交通不同线路列车的跨线套跑,实现管理人员和维修人员的全网自动漫游,尤其是为满足移动终端的跨线组呼功能需求,必须实现同一线网内不同轨道交通线路的TETRA系统的互联互通。
二.TETRA系统中心级及车站级互联互通方案TETRA系统的互联互通严格说来应该是指两个独立的TETRA网络的中心交换控制设备之间的互联互通。
但业界习惯上将不同厂家的TETRA中心与基站的兼容、将不同厂家生产的TETRA终端在别家TETRA系统中的入网问题也归结为TETRA系统的互联互通范畴。
目前在轨道交通TETRA系统中应用的厂家主要有Motorola系统公司和欧洲宇航Cassidian公司设备,由于两家无线系统目前无法实现不同厂家之间的互联互通,随着全国轨道交通大规模的发展,各城市对无线系统互联互通越来越迫切。
目前轨道交通互联互通方案主要有:中心级互联方案,车站级互联方案。
1.中心级互联互通方案中心级互联互通方案有两种:一种在线网层面考虑采用同厂家设备实现中心级互联互通,一种是非同厂家中心级互联采用ISI网间互联方案。
(1)在线网层面考虑采用同厂家设备实现中心级互联互通此方案构成:需主站在整个线网的角度统一考虑线路的无线系统的设置及互联互通、资源共享方案,在线网规划层就将整个线网各条线路交换中心方案进行统一规划,按一个交换中心考虑,采用同一厂家设备,一个交换中心设置多个交节点交换构成,通过另外设置一个异地交换中心进行异地容灾更好的提高交换中心的可靠性。
TETRA数字集群移动通信
标准接口仅限于TETRA网络与无线终端以及外围设备之间的接口; 核心网与基站的接口未统一,故TETRA系统的标准化程度,低于公 众网的蜂窝数字移动通信系统,造成了一定的设备垄断性。
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授课人:李永芳
四、TETRA的频率与信道
1 TETRA的工作频率 TETRA适合工作在从VHF150MHz到UHF900MHz频率
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授课人:李永芳
四、TETRA的频率与信道
物理信道分为3种类型: (1)控制物理信道(CP,Control Physical Channel)
每一个小区内必须有一个载波被定为主载波, 主载波上的第一时隙中的控制信道被称为主控制 信道(MCCH,Main Control Channel)。如果另 外还有控制物理信道被分配在这个载波上,那么 这些信道被称为辅助控制信道(SCCH,Secondary Control Channel)。
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授课人:李永芳
四、TETRA的频率与信道
Tetra 信道机
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授课人:李永芳
四、TETRA的频率与信道
2 TETRA的帧结构 在TETRA帧结构: 1、每个TDMA帧有4个时隙。 2、18个TDMA帧构成一个复帧。 3、复帧中的第18帧用做控制信令,称之为控制帧, 它承载慢随路控制信道(SACCH),是TETRA强大 协议的特性之一。
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授课人:李永芳
三、TETRA的标准接口
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授课人:李永芳
三、TETRA的标准接口
v 系统空中接口(1) v 直通模式的空中接口(2) v 人-机接口(3) v 终端设备接口(4) v 本地线路连接的终端接口和远端线路连接的接口
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网络 的设 计 也是 以满 足 一 条 线 路 的无 线 通 信 为 前
提 。在 这种情 况下 ,不 同线 路集群 无线 用户 不 能混
用 ,也 不 能 互 相 通 信 ,这 就 给 统 一 调 度 设 置 了障 碍 ,如 遇一 些紧 急突发 情况 ,则会 出现调度 不及 时 的安全 隐患 。互联 互通 能很 好地解 决 此需求 ,可 以
2 0 1 3年 5月 第4 9卷 第 5期
铁 道 通 信 信 号
RAI L WAY S I GNAL L I NG & C OMMUNI C AT I O N
Ma v 2 01 3
V o 1 . 4 9 N o . 5
浅议 基 于 T E T R A协 议 无 线集 群 系统 的 互 联互 通
实 现完 全互联 互通 最理 想 的方式 是对 网络 进行
了设备 厂家 ,缺少 竞争 机制 ,会增 加运 营和采 购成 本 ,同时也会 限制 备件 采购 ,技术 层 面受限 于设备 厂家 ,不利 于后期 运 营维护 ,同时该方 案也受 限于
整 体规 划 ,统一考 虑互 联互 通及 资源 共享 问题 。 比 如 ,采 用 同一厂 商 的无 线集 群交 换设 备 ,可 以根据 用 户数 量将 二三条 线合 用一 个集 群 中心交换 机 ,或 由 同一 厂商 的无线 中心交换 机实 现互 联互通 等 。
快 速 响应突 发事件 ,迅 速解 决跨 线路 故 障 ;而且 现
优点 :把 整个 地铁线 网无 线 网络规划 成一个 系 统 中心 和一个 区域 控制 中心 ,使所 有移 动用户 都能
互 联互通 ,并 且能 在所有 线路 无缝 漫游 。互联 的拓
在 已有 部分 地铁提 出列 车混 跑要 求 ,也要建 立无 线 集 群 的互联 互通才 能满 足混 跑需求 。 广 州地 铁 的无 线通 信 系统建设 基 本上是 一 二条 线 招一 个 标 ,有 多 个 独 立 的 T E T R A数字集群 域。 广州地 铁 只使 用 了摩 托 罗拉 D I ME T R A和 E A D S
理论 上 ,可 以将 既有线 的无 线集 群系统 中心设
刘 军 :广 州 市 地 下 铁 道 总 公 司 收 稿 日期 :2 0 1 3 - 0 1 - 2 8 助 理工 程 师 5 1 0 7 1 0 广 州
不 同线 路 的分段建 设及设 备 招标情 况 。
2种 数 字 集 群 域 ,不 同的 T E T R A数 字 集 群 域 以 网
扑 结构灵 活 ,为提 高互联 通信 的可 靠性 ,在 与广域
网接 口设 备 的配合 之下 ,不 同线路 使用相 同无 线厂
商设 备 的主 站通 过 E 1通道 互联 。调度 子 系 统可 采
用纯 I P方式 ,理 论 上 可 以在 地 铁 内部局 域 网 的任 意地方增 加 调度 台 ,大 大简化 调度 台 的应 用 。该扩
刘
摘
军
要 :广 州地铁 线路 及换 乘 车站越 来越 多,针 对 广 州地铁 情 况 ,分 析地铁 线 网无 线 系统 互联 互
通 需求 ,比较不 同线路 以及 不 同无 线设备 厂 商的互联 互通优 缺 点 ,总结存在 的 问题 ,以及 互联 互
通的 注意 事项 。 关 键词 :陆上 集群无 线 电 ;集群 系统 ;互联 互 通
Ke y wo r ds: TETRA ; Tr u n k i n g s y s t e m;I n t e r c o n ne c t i o n
广 州地铁 建设 是逐 条线 路规划 ,地 铁集 群无 线
备进 行扩 容 ,并将 后 续 线路 所 设 的基 站纳 人 其 中 , 形成 不 同线路 共用 的通信 系统 ,用再 建 中心控 制设备 ,提 高通信 系统 使用
络代码 ( M N C )进行 区分 ,其余系统硬件 配置均
相 同。
效率 ,为地铁各条线路无线通信 系统的相互兼容、
互 联互 通打 下基础 。
缺 点 :使 用相 同厂 商 的扩容方 案就 意味着 指定
1 相 同无线 系统 的互联互通
Abs t r a c t: Mo r e l i n e s a n d mo r e i n t e r c h a ng e s t a t i o n s a r e bu i l t i n Gu a n g z ho u Me t r o.S o,t h e i n t e r c o n n e c — t i o n r e q u i r e me n t s o f wi r e l e s s s y s t e ms i n me t r o ne t wo r k wa s a n a l y z e d, a nd t h e i n t e r c o n n e c t i o n a d v a n t a g e s a nd d i s a d v a n t a g e s o f d i f f e r e n t l i n e s a n d wi r e l e s s d e v i c e ma n u f a c t u r e r s a r e c o mp a r e d, a n d e x i s t i n g p r o b— l e ms a r e s u mma r i z e d t o g e t h e r wi t h s o me pr e c a u t i o n s i n i n t e r c o n n e c t i o n .