集群的关系
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发布时间：2022-04-20 07:57
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时间：2023-07-18 06:13
1.中国几种数字集群技术
中国主要应用的几种数字集群技术包括欧洲的TETRA，美国的iDEN，以及国内自主知识产权的GoTa和GT800。
（1）TETRA
TETRA是由欧洲电信标准协会（ETSI）推荐的标准。TETRA系统是一个空中接口信令开放的系统，并大量借鉴了GSM的概念。它基于TDMA方式，在25kb/s带宽内分4个信道，采用较先进的ACELP语音编码方式和（π/4）QPSK数字调制技术。它支持连续覆盖和大区覆盖，并且支持脱网直通和端到端加密功能。TETRA系统在调度功能上是比较完善的，所以它非常适合做专网，尤其是军队、*、公检法等单位。
（2）iDEN
iDEN是由摩托罗拉公司推出的，它也采用TDMA制式，在25kHz的信道上分6个时隙（已经开发出25kHz带宽上分成12个时隙）。它的VSELP语音编码和16QAM调制技术都比较先进。iDEN系统的起源设计就是作共网用的，所以它是集指挥调度、双工互连、分组数据和短消息于一体的工作方式。
iDEN系统是以调度为主的，又是根据公网考虑设计的系统，所以它的基本调度系统功能包括：组呼通话、私密通话、通话提示、来电显示。调度的先进功能包括：优先级、紧急呼叫、状态信息、多组扫描、区域*、孤立站运行、调度台等。iDEN系统也有虚拟网功能，通过虚拟专网（VPN），最终用户可以管理其终端用户的终端配置，包括开户，增加新业务，更改调度私密号、组号、电话号码，重新编组以及随时取得详细通话清单和使用统计等。
（3）GoTa
GoTa（全球开放式集群架构）是由中兴公司自主研发，基于CDMA1X技术面向新技术演进的数字集群通信系统，目标是满足共网集群需要，兼顾专网集群应用。
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的空中接口在cdma2000技术基础上进行了优化和改造，核心网采用的分组数据域，基于A8/A9和A10/A11标准接口，可以公开并标准化。
GoTa具有一定的技术优势，解决了基于CDMA技术实现集群业务的关键技术。在处理通信连接时也采用了共享的方式，减少网络处理呼叫的时延。GoTa具有快速接入、高信道效率和频谱使用率、较高的用户私密性、易扩展和支持业务种类多等技术优点。
在GoTa系统的设计中充分考虑了数字集群通信共网的特点，面向移动运营商开发设计，充分考虑了移动商务用户的需求，可以用一部终端将集群调度业务、普通语音业务、分组数据业务、众多增值业务（短信、定位）等多种通信服务集成于一个网络中。GoTa系统的灵活性高、性价比优异和功能全面等特征，为运营商开辟出更多的赢利空间。
（4）GT800
GT800系统是由华为公司研发的基于GSM技术的数字集群系统。GT800是基于GPRS和GSMR技术开发的系统，其第二阶段将与TD-SCDMA技术结合。华为公司研发GT800系统是面向国内数字集群市场需求，参考现有数字集群系统的业务特性，尤其是在快速呼叫、群组业务、优先级控制、安全保密、故障弱化方面进行了大量工作，可提供满足国内专业移动通信需求的完整集群调度业务。同时，为满足用户对高速数据业务的需求，GT800通过GPRS技术，实现可变速率的数据传输功能。GT800的第二阶段通过引入TD-SCDMA，进一步提供最高速率为2Mb/s的数据业务。
GT800可以提供广泛的业务，包括基本通话、短信、集群调度、优先级抢占、快速接续以及基于位置的路由等，同时还提供基于GPRS的数据业务。GT800适合集群通信的共网运营，也适合民航、铁道、水利、市政、交通、建筑、抢险救灾、矿区等专业部门自建专网。
2.3G网络的PoC业务 3G网络的PoC业务标准主要由OMA来制定，并基于3GPP和3GPP2的IMS网络架构。
（1）PoC业务概念和业务特征
PoC是一种双向、即时、多方通信方式，允许用户与一个或多个用户进行通信。该业务类似移动对讲业务——用户按键与某个用户通话或广播到一个群组的参与者那里，接收方收听到这个发言声音后，可以没有任何动作，例如不应答这个呼叫，或者在听到发送方声音之前，被通知并且必须接收该呼叫。在该初始语音完成后，其他参与者可以响应该语音消息。PoC通信是半双工的，每次最多只能有一个人发言，其他人接听。
PoC的业务特性包括：
●PoC群组可以是预先定义的，也可以是临时建立（Adhoc）方式的，或者类似聊天室的方式，用户自行加入聊天组。
●用户通过请求发言权实现发言，发言权的控制有一套严格控制机制。
●发言权由PoC业务实体授予，如果在一段时间（业务提供商设置）之后用户没有发言，发言权将会超时而失效。
●PoC业务实体可以在其他被叫用户接受会话邀请之前，先给发起用户发送指示，如果没有用户接收到媒体流，PoC参与者可以获得提示。
●PoC可以与互联网现有类似语音性质的业务进行交互，如在线游戏，包括音频功能的即时消息等。
在PoC体系结构中，对用户的发言权控制是非常重要的概念。发言权控制主要是在用户平面来完成，基于RTP/RTCP，同时OMA又定义了RTCP的一种APP应用，称为TBCP协议，从而实现了PoC媒体流的分发和发言权的控制。对于会话的信令控制主要是应用SIP/SDP，实现SIP注册、路由和安全方面的管理，从而保证PoC会话的完成。
（2）IMS对PoC的支持
I MS对PoC的支持主要实现在PoC业务的注册和安全、SIP信令路由、SIP信令压缩、地址解析、对标识隐藏的管理以及计费等功能。
在IMS的注册中，首先用户建立PDP上下文，通过GPRS请求或者DNS解析过程发现IMS中的P-CSCF。P-CSCF把注册请求转发给I-CSCF，通过I-CSCF问询HSS而找到S-CSCF。在S-CSCF中实现注册过程。在这个过程中PoC用户和S-CSCF通过AKA算法实现双方的认证和鉴权。
当用户注册和鉴权成功后，PoC用户可以发起组呼请求。在会话邀请的SIP消息头Contact的Tag中添加“+g.poc.talkburst”或者“+g.poc.groupad”，从而标明这是一个PoC群组会话。P-CSCF把呼叫邀请转发给I-CSCF，问询归属的S-CSCF的地址，从而把邀请转发给S-CSCF。S-CSCF通过从HSS下载的iFC（初始过虑规则），根据业务触发点，把会话邀请转交给响应的PoCserver。PoCserver进行会话控制，并通过IMS把会话邀请转发给组内其他用户，在经过媒体授权和协商后，组呼可以建立。
PoC业务的计费基于IMS的计费框架，可以根据事件计费、组会话计费、发言计费等。
另外PoC业务还应用了IMS中的SIP信令压缩功能，信令压缩是为了节约链路资源，减少延时，在PoCClient和P-CSCF上实现SIP信令的压缩和解压缩。同时IMS还支持对其他用户或部分用户实现用户标识隐藏。另外，在IMS中考虑到PoC会话媒体承载响应时间和媒体QoS平衡，使用了SIP信令的QoS等级。 1.技术差异
数字集群要求前后向资源共享，即在一个小区覆盖范围内所有同组集群用户共同占用一个无线和有线信道。一个信道承载的用户数对于集群手机数量是没有*的，这样可以极大的增加资源的承载能力。单信道资源情况下，理论上可以支持无穷多个集群手机进行调度。
而PoC中每一个用户要占用的无线和有线资源，也就意味着资源占用在业务实现时有多少用户进入组呼，就要占用多少信道资源，对于PTT来说要成倍地增加资源占用。如果只有一个无线信道，则PoC业务就不能提供，至少要提供2个无线信道才能保证一对一的PoC呼叫。
2.关键指标差异
数字集群和PoC最根本的差异就是其关键指标——接续时延的差异。
PoC的接续时间一般都在2-3秒以上，有时候甚至达到10秒以上，如果用户较多、使用频率增加或网络信号较差，接续时间会更长。而数字集群的接续时间都被控制在1秒或者更短的时间之内，这也是数字集群一直没有被移动公网所取代的根本原因，也是其核心的竞争力。
国外几种数字集群网络的时延指标都在1秒之内，一般的组建立时延400ms～700ms、PTT<300ms，一般一次组呼建立和维持时间分布在5-12s即结束，而PoC基本不能满足这种要求。
3.市场定位不同
数字集群的市场定位分为两种：一是专业用户市场，二是公众用户市场。专业的数字集群用户一般估计为移动用户的10%左右，按照中国3亿移动用户估算，也有3000万用户的数字集群市场空间。
PoC业务面对的主要是个人用户，主导的语音和综合业务是其创造收入的主要来源，而语音和综合业务也是目前全球移动运营商面对竞争压力最大的业务。
4.利润率不同
首先，数字集群由于服务对象以*、单位等集团客户为主，对于价格不是十分敏感；其次，专业的集群调度业务所产生的任何收入都是在几乎没有竞争下产生的，同时调度业务主要在网内实现，不存在网间结算成本；另外由于专业需要，产品的可取代性很低，这些用户的忠诚度很高，离网率很低，这些都为数字集群运营商节约一定的运营成本。
而基于移动公网的PoC业务与运营商其他业务相比基本上都是雷同的，具有可取代的特点，所以PoC业务的经营活动和产品都面临市场的有力竞争，产品、业务价格不断下降，利润率不高，结算成本也占据了很大的比例，这些直接导致了产品、业务定价时必须考虑的承受底线。
5.覆盖重点不同
数字集群客户主要以工作为主，需要在工作区域进行有效覆盖，比如市区室外覆盖、工作区域的重点区域覆盖，同时对于农村等偏远区域集群用户基本上没有覆盖需要，数字集群的这种简单覆盖要求完全可以利用成熟的无线通信手段予以满足，比如所有的基站都支持大区制建网，这样就在很大程度上节约了系统投资，对于局部重点区域的覆盖手段也很成熟，如*大楼，工厂总部等等，只需要较低的成本就能满足覆盖要求。
对于突发情况带来的调度需求，通过孤立站运行和脱网直通就可以满足需要，但是这种情况比例极低。
对于PoC业务来说由于用户的移动性很大，分布很广，可以说凡是有人存在的地方都需要进行覆盖，所以要求大量的网络投入，即使仅仅考虑基本的覆盖，粗略估计至少也是数字集群网络的2-4倍覆盖投入。
6.容量需求不同
根据市场占有率的分析，即使按照10%的比例进行考虑，足以说明数字集群对容量的要求不高，所以在建设数字集群网络初期的时候根本不必考虑容量的压力，可以理解为在容量上数字集群系统只需要移动公网10%的容量资源，就可以正常运行并满足数字集群用户的容量要求，这对于建设一个数字集群网来说无疑是一大优势。
而对于PoC业务来说，为了保证容量需求，移动运营商不得不使用小区制规划建网，通过降低基站发射功率，下调俯仰角，降低基站天线高度等方式，增加基站密度，提高区域用户容量。
