TETRA数字集群移动通信

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授课人：李永芳
四、TETRA的频率与信道
逻辑信道分为两大类： 第一类是传输话音或数据业务的业务信道 （TCH，Traffic Channel）； TCH/S（4.8kb/s话音）；
TCH/7.2，TCH/4.8 TCH/2.4（数据）
第二类是传输控制信令或分组数据(短数据)的控制信道
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四、TETRA的频率与信道
物理信道 是指一个时隙，可用于承载话音/数据业务、控制信令，或者 两者混合进行传输(随路信令)。 逻辑信道 是指两方或多方通信的逻辑通信路径。它们代表无线链路上协议 和协议使用者的接口。逻辑信道承载在物理信道上。 一个物理信道（时隙）要承载若干逻辑信道。只有一些特定的逻 辑信道才能组合在一起（信道组合），在一个物理信道上承载。 这些逻辑信道必须根据某种规则复用在一个物理信道上，这种规 则是建立在TDMA帧结构上的。
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四、TETRA的频率与信道
2 TETRA的帧结构 以话音加数据电路方式工作时，把工作业务从 18个帧的复帧时长压缩在17个TDMA帧中传送，从而 允许将第18帧用做控制信令，而不致造成数据流的 中断。这就使得总是存在控制信道信令，即使在最 小工作模式中，当全部信道都分配给业务时，也有 控制信道信令。
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2、TETRA标准 TETRA可看成是: TETRA话音+数据（V+D） TETRA分组数据优化（PDO） TETRA直通模式（DMO） 3个普通标准的集合。
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2、TETRA标准 （1）TETRA话音+数据（V+D） 使用25kHz信道的TDMA系统 每RF信道分4个时隙 话音+数据业务 此技术规范提供一个能同时支持话音、数据和图 像通信的多媒体无线平台，它与单个移动台相结 合，可减少阻塞及互调干扰问题。
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四、TETRA的频率与信道
Tetra 信道机
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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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2、TETRA标准 （3）TETRA直通模式通信（DMO） 不需要基础设施的通信，即移动台直接与移动台 通信。 TETRA DMO是在移动台处于网络覆盖范围外，需 要安全通信时用于提供移动直通的业务。
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3、系统主要业务 根据业务接入点的不同，TETRA基本业务可划分为： 用户终端业务 人机接口按讲键发起的呼叫都属于终端业务 承载业务 包括分组数据、电路数据
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2、TETRA标准 （2）TETRA分组数据优化（PDO） 使用25kHz信道的TDMA系统 每RF信道分4个时隙 只有数据业务 主要应用在信息和电子信箱、快速管理和快 速调度、媒介信息、远端数据基本接入、计 算机文件传输、视频和多媒体等方面。
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二、 TETRA数字集群系统的网络 TETRA标准没有对SWMI中的单元和在SWMI中单元 之间的接口进行规定。然而，根据SWMI对外接口的 要求，可以推断某些内部功能单元必须存在。制造 厂商可以根据系统的规模，决定TETRA系统的结构 和容量。
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四、TETRA的频率与信道
在TETRA系统中： 1、每个无线电载波，无论是上行链路还是下行链路都在时 间上分为4个时隙。 2、每一个时隙称为一个物理信道，可用于话音或数据业务， 信令或二者混合传输。
3、上行链路和下行链路的时隙数是相等的，上下行成对时 隙之间在时间上错开相当于两个时隙的时间差。
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补充业务
调度型补充业务 接入优先、预占优先、优先呼叫；控制转移、 迟后进入；讲话方识别；动态重组等 电话型补充业务 呼叫限制、呼叫保持、呼叫等待等
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优选级别 系统有5—8个优先级别： 紧急呼叫 战术性优先 指令优先 操作性优先 正常
优先级别体现： 强拆处理 队首排队
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动态重组示意图
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连续信道指配更新（迟后进入）
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二、TETRA数字集群系统的网络 TETRA数字集群系统的组成 网络的核心部分称交换和管理基础设施（SWMI）。 SWMI (Switching and Management Infrastructure) 在一个大型TETRA网络中， SWMI是由多个基站、 传输链路、交换设备和数据库等组成。 小型系统中，它可能只有一个基站和通过一条 链路连接的调度台。
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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 范围，这一段频率的电波传播特性适合陆上移动通 信使用。在国家无线电管理机构允许范围内，TETRA
系统可以使用其中任意的无线电频率。
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二、TETRA数字集群系统的网络
无线连接
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二、 TETRA数字集群系统的网络 TETRA数字集群系统组成 TETRA标准定义了一组TETRA网络组成模块之间的 接口。这就使得TETRA网络结构简单，规模可大可 小，模块内部结构不受限制。
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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）。
（CCH，Control Channel）。
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四、TETRA的频率与信道
控制信道分为5种： （1）广播控制信道（BCCH）
下行单向信道，向所有的移动台广播常用的系统信息。
（2）线性化信道（LCH） 用于对移动台和基站的发信机线性化。 （3）信令信道（SCH） 被所有移动台共享，也可能专为单个移动台或指定的移动台组传 输信息。 （4）接入指配信道（AACH） 给用户分配上下行链路的时隙 （5）借用信道（STCH） 当需要快速传送信令时，需要临时借用部分业务信道容量来传送。
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SWMI内部单元 基站收发信机（BTS） 交换系统（SS） 数据库（Database） 操作和维护中心（O&M） 各种网关(Gateway Function) 移动台通过TETRA无线空中接口连接到SWMI上。
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二、 TETRA数字集群系统的网络 TETRA的标准接口 TETRA规范没有限定无线网络的结构形式，只 是用特定的接口来定义网络基础设施(在TETRA标准 中常称之为交换与管理基础设施SWMI)。在TETRA规 范中定义的接口是保证互通、互连和网络管理所需 要的。
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四、TETRA的频率与信道
1 TETRA的工作频率 我国的信息产业部无线电管理局规定集群通信系 统的工作频段（包括TETRA和iDEN）为806-821MHz 和851-866MHz频段。
我国公安部2004年确定TETRA为我国公共安全行业 标准，使用351-356MHz和361-366MHz频段。
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四、TETRA的频率与信道
物理信道分为3种类型： （2）业务物理信道（TP，Traffic Physical Channel） 当时隙被分配给一个或多个MS用作承载话音或 电路数据业务时，该时隙即为业务物理信道。 （3）未分配物理信道（UP，Unallocated Physical Channel）。
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三、TETRA的标准接口
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三、TETRA的标准接口
系统空中接口（1） 直通模式的空中接口（2） 人-机接口（3） 终端设备接口（4） 本地线路连接的终端接口和远端线路连接的接口 （5、7） 网关接口（6） 系统间接口（8） 网络管理单元接口（9） 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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四、TETRA的频率与信道
2 TETRA的帧结构 Slow Associated Control Channel 慢速随路 控制信道 SACCH与一个TCH或一个SDCCH相关，是一个传送 连续信息的连续数据信息，属于上行和下行信道， 采用点对点的方式传播。 在上行方向，主要传送MS接收到的关于服务及 邻近小区的信号强度的测量报告，这和MS的切换 息息相关。在下行方向包括通信质量、LAI、 CellID、邻区BCCH强度、NCC限制、小区选项、TA、 功率控制级别等。
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1、SWMI内部功能模块
TETRA系统SWMI的公开技术规范允许不同制 基站的规模、性能和价格方面可以变化很 造厂商的交换设备之间有很大的不同。交 O&M 大。基站通常由几个相对独立的单元组 换机可以是用于连接2个3个基站的小型用 成，它可以有几部收发信机，对一个无 户小交换机（PABX）,也可以是类似于数 线电载来说，每一部都需要完成发送、 字蜂窝网中使用的大型交换机。 接收或基带处理等任务。收发信机设备 一般会具有空间分集的能力。中央处理 在TETRA建议中描述了两种类型的数 SS 为了让一个tetra系统能够与其他系统互联，系统 器也是必要的，用于操作、维护以及通 据库，即归属数据库（HDB）和被 这是一个管理中心，控制整个网 中必须包含各种网关单元，其中一部分网关用 过链路向网络交换系统发送信令。 访数据库（VDB）。HDB可以是一个 络的各个单元。具有配置、故 于连接到另一个TETRA系统，也可与TETRA 集中式数据库或是一个分布式数据 障管理、告警记录、性能分析 系统的远端操作和管理中心等连接，所以在 库，它保存着所有本网用户的开通 和安全性等功能。此外也可用 TETRA技术规范中应该确定这些网关的功能 、业务、位置和安全信息。VDB仅 于用户管理。 。另外一些网关是用于与有线电话交换网，如 BTS 在系统支持漫游时才需要，能临时 PABX、PSTN、ISDN以及遥测系统、数据网 存储漫游用户的HDB中的信息。 、互联网、寻呼网或蜂窝网等连接的，网关功 能执行现行的有关标准。
TETRA数字集群通信系统
一、TETRA标准介绍 二、TETRA数字集群系统网络 三、TETRA的标准接口 四、TETRA的频率与信道 五、TETRA的直通模式 六、TETRA的网络安全
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一、TETRA标准介绍 1、TETRA是什么？ TETRA（Terrestrial Trunked Radio，或陆地集 群无线电通信）标准是ETSI（欧洲电信标准化协 会）开发的一种无线电通信标准，于1995年正式 确定，1997年后逐渐得到推广。
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四、TETRA的频率与信道
1 TETRA的帧结构
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四、TETRA的频率与信道
TETRA时隙与帧
每个时隙为14.167ms，4个时隙为一帧，占时 56.67ms。 18个帧组成一个复帧，占时1.02s，60个复帧组 成一个超帧，占时61.2s。