[科普中国]-集群调度移动通信

集群调度移动通信的概念概述

集群调度移动通信（mobile trunked dispatch communication）是指利用集群移动通信系统进行的专用指挥、调度等功能的移动通信方式。

集群移动通信系统又称集群调度系统，简称集群系统，是专用调度无线通信系统的新体制，是专用移动通信系统的高级发展阶段。

专用调度系统是很早就出现了的一种无线通信系统，从一对一的单机对讲到单信道一呼百应的调度系统，后来又出现了带选呼功能的自动拨号无线调度网。随着微电子技术及微型计算机技术在移动通信领域的大量应用，出现了多信道、多用户共享的高级无线调度系统。即集群移动通信系统。

我国国民经济发展迅速，在一些大中城市及油田、铁路、矿山等大型企业，150MHz频段早已分配完，450MHz频段也已十分拥挤，而要求建网的用户有增无减。因此，发展集群通信系统，逐步淘汰传统的专用调度网是满足需求的最可靠、最有效的办法。目前，国家无线电管理委员会又开放了800MHz频段作为我国集群通信的频段。

什么是集群移动通信系统集群移动通信系统是一种多信道、多用户共享的高级调度系统。早期的调度系统都是专用的，即一个单位为自己生产和工作的需要，申请几对无线频率，购买一批设备，组建成一个无线通信系统，一般不进入市话网或与市话网保持一定关系。

比较先进的调度系统采用大区制，一个基站，使用全向天线，架设较高，发射功率较大，覆盖半径一般为15~20km，通常使用单频（双频）单工或双频半双工方式工作。这种系统除通话外，还有信令传输、遥测、遥控等功能，可用于生产调度、消防、救护、防洪、抢险、出租汽车的指挥、控制与通信。

调度系统主要是用来传送指令的系统。所以，一般情况下，一对频率即一个信道，用于调度通信。一个信道大约可容纳200多个移动台，但在忙时，一个信道又会拥挤不堪，所以，一个拥有200个移动台的单位，就需要申请6~8个信道。这样，在平时，信道的利用率就会很差。为了解决这个问题，可以把若干专用系统合在一起，统一管理，共用信道，共用覆盖区域，分担费用，由专用向公用方向发展，从而构成高级调度系统，即集群系统。它既适合组建专用调度通信系统，又适合组建中小规模的公用移动电话系统。其通信业务处语音外，还可传输数据、传真。随着技术的进步，集群系统还将为文字及图像传输提供服务。1

工作原理主要特点与移动电话系统相比，集群移动通信系统主要有如下特点：

（1）多“用户”共享。由于集群系统是若干部门或单位共享的高度智能化的调度系统，所以其用户是指共享系统的部门或单位，而不是移动台。这里所说的共享，是指在通信上的共用，如共用无线信道、覆盖区，共同承担费用等。

在集群系统正常运行之后，如有新用户申请加入，只需建立自己使用的调度台和移动台，定期交纳费用，即可入网工作。这种方式既灵活又方便，因而得到了迅速发展。

（2）采用排队制。在系统内部，集群系统多采用排队制。即在一次呼叫中，因信道被占用而接通时，由储存主、被叫号码的排队设备自动记录下来，一旦有空闲信道时，按先后顺序接通。蜂窝状移动电话则是呼损系统，一次呼叫如无空闲信道时，听到的是忙音，需挂机后，等一会儿进行重拨。

（3）具有限时功能。由于集群系统是调度系统，主要用来传送各项指令，因此，一般均有限时功能，通常为一分钟、三分钟或更长时间。具体时间的确定，可通过软件进行设定。经各系统统计，一次正常的调度通话时间平均约为20s，所以一般最长限时为5min。蜂窝状移动电话系统不需要设置此项功能。

此外，为了在发生差错时便于分析责任，重要的调度电话，一般情况下要通过录音机，自动记录通话时间、双方号码和通话内容，并存入生产档案。蜂窝状移动电话系统为保障公民的通信自由，是不允许进行录音的。

（4）具有电话互联功能。集群系统的通信主要在本系统内，其通信方式应以无线通信为主。为了开展与市话用户的通信，亦可通过适当方式进入市话网，称之为电话互联功能。

对于系统内的移动台，仅有为数不多的调度台和移动台有权进入市话网，即有电话互联功能。大多数移动台仅能在系统内部进行无线通信。当然，也可应用户的要求，增大电话互联有权移动台的数量，这将使整个系统容量明显下降、成本提高，而且还将受到设备本身的限制。为此，不应该让过多的移动台有电话互联功能。蜂窝状移动电话系统的每个移动台，除进行无线通信（移动对移动）外，均可与市话用户通信。

频段使用我国早期引进的集群移动通信系统，大多属于150MHz及450MHz频段的中小容量集群系统。其中具有代表性的有：荷兰菲力浦公司提供的TN10、TN100及TN200系统，其使用的频段为68~88MHz、132~255MHz、405~512MHz；芬兰Nokia公司提供的ACTIONET系统，其使用频段为80MHz、160MHz及450MHz；英国马可尼公司提供的集群系统，其使用频段为174~225MHz。

20世纪90年代初，各地区、各部门引进了不少800MHz集群系统。目前具有代表性的800MHz集群系统有：美国Motorola公司的SMARTNET（智慧网），使用频段为806~825MHz和851~870MHz，双工收发信频率间隔为45MHz，信道间隔为25kHZ。2