李磊

摘 要 文章介紹了國內(nèi)外以及中國民航數(shù)字集群發(fā)展及應用情況，提出適應中國民航系統(tǒng)數(shù)字集群通信發(fā)展的思路，認為應結合民航系統(tǒng)的行業(yè)特點找準數(shù)字集群通信的定位，在此基礎上積極發(fā)展民航空管數(shù)字集群通信市場，更好地發(fā)揮數(shù)字集群系統(tǒng)的優(yōu)勢。

關鍵詞 數(shù)字集群民航空管系統(tǒng)發(fā)展應用

中圖分類號：TN929 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）01-0003-02

數(shù)字集群通信系統(tǒng)近年來在全國民航得到了廣泛的應用，隨著民航數(shù)字集群用戶數(shù)以及規(guī)模的持續(xù)增加，網(wǎng)絡覆蓋規(guī)模不斷增大，以數(shù)字集群通信指揮為主的移動指揮調(diào)度網(wǎng)絡承載的業(yè)務量也日益增加。

民航數(shù)字集群通信系統(tǒng)目前承載著關系到民航系統(tǒng)各單位正常運轉(zhuǎn)、安全運營的指揮調(diào)度業(yè)務，伴隨著數(shù)字集群通信系統(tǒng)的推廣應用，民航系統(tǒng)對集群通信的要求也日益提高，要求在系統(tǒng)可靠性、滿足民航行業(yè)特殊需要和符合民航通信保障條例等要求。因此，當用戶對數(shù)字集群通信系統(tǒng)提出更高要求時，應充分挖掘數(shù)字集群通信的應用潛力、提高數(shù)字集群通信網(wǎng)絡的運行服務水平，滿足民航業(yè)不斷的發(fā)展需求。

1 數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)的特點

移動通信網(wǎng)分公眾移動通信網(wǎng)與專業(yè)移動通信網(wǎng)兩大領域。專業(yè)移動通信系統(tǒng)是在給定業(yè)務范圍內(nèi)，為部門、行業(yè)、集團服務的專用移動通信系統(tǒng)，目前典型的應用如公眾無線網(wǎng)絡運營商、緊急服務部門、公眾服務部門及運輸、公用事業(yè)、制造和石油等生產(chǎn)調(diào)度和指揮系統(tǒng)等。集群通信代表了專業(yè)移動通信網(wǎng)絡的發(fā)展方向，是高級的移動調(diào)度指揮通信系統(tǒng)的典型形式。

集群通信的最主要通信特點是一呼百應和快速接入響應，運作模式主要分為單工、半雙工工作模式，無線網(wǎng)絡中的信道資源是動態(tài)分配的，同時可以給與不同級別的用戶賦予不同優(yōu)先級以及和特權功能如強插、強拆功能等，集群通信還具有快速入網(wǎng)、指揮調(diào)度迅速、組呼、單呼、系統(tǒng)全呼、區(qū)域選擇、限時通話、遲后呼叫、優(yōu)先呼叫、自動重發(fā)等特殊功能。

集群通信目前主要分為模擬集群通信與數(shù)字集群通信，模擬集群移動通信網(wǎng)是在無線網(wǎng)絡接口上采用模擬調(diào)制解調(diào)方式，是較早投入運營的集群通信模式，在1998年以前在網(wǎng)運營的集群通信系統(tǒng)幾乎都采用的是模擬集群通信，但主要存在頻譜利用率低，所承載的業(yè)務種類有限，不能提供數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務，保密性差極易被竊聽，終端體積大耗電量大攜帶不便等問題。數(shù)字集群通信系統(tǒng)是在無線網(wǎng)絡接口采用數(shù)字調(diào)制解調(diào)方式，能夠提供的業(yè)務主要包括調(diào)度指揮、數(shù)據(jù)傳輸、電話業(yè)務（含集群網(wǎng)內(nèi)互通電話或與公眾網(wǎng)間互通的電話）等業(yè)務類型。數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)很好的應用了移動通信技術的最新成果，與模擬集群系統(tǒng)相比具有如下優(yōu)點：系統(tǒng)容量大、擴容潛力大，無線頻譜利用率高；通信質(zhì)量好；承載的業(yè)務類型豐富（可傳輸數(shù)據(jù)、圖像等各類信息）；通信保密性高；集群終端設備小巧輕便、功能強大；與公網(wǎng)電話、數(shù)據(jù)等網(wǎng)絡互聯(lián)簡便。

2 數(shù)字集群技術的發(fā)展及應用情況

1998年3月國際電聯(lián) （ITU）制訂了數(shù)字集群通信系統(tǒng)的國際標準，主要有頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、跳頻多址等三種技術標準。從應用情況來看，TETRA和iDEN兩個系統(tǒng)應用較為廣泛（均采用時分復用技術標準）。

iDEN系統(tǒng)為美國MOTOROLA公司于1994年推出的系統(tǒng)標準，主要在北美、南美及亞洲等國投入商業(yè)運營，網(wǎng)絡主要覆蓋日本、韓國、菲律賓以及美國、加拿大、巴西等美洲國家，目前已經(jīng)超過了1000萬用戶。該系統(tǒng)具有無線電話、指揮調(diào)度通信、無線尋呼以及無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?/p>

TETRA系統(tǒng)是1995年歐洲電信標準組織（ETSI）制訂的數(shù)字集群通信系統(tǒng)標準。經(jīng)過不斷的修訂與完善，TETRA系統(tǒng)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)取得了很大的成功，它是歐洲電信標準委員會唯一認可的數(shù)字集群標準，同時也被中國、美國、俄羅斯等國確認為本國的數(shù)字集群通信的行業(yè)標準。TETRA數(shù)字集群通信系統(tǒng)能夠取得最大成功的原因在于它提供了一種非常靈活的組網(wǎng)方式，具有良好的開放性、兼容性，同時在這個系統(tǒng)上可提供傳統(tǒng)集群語音通信、非集群業(yè)務以及具有話音、數(shù)據(jù)傳輸、短信等業(yè)務的點對點的通信模式，具有極其豐富的業(yè)務提供功能、靈活多變的組網(wǎng)模式，它是國際上目前技術最先進、開放性最好、技術標準最嚴密、生產(chǎn)制造廠商最多的數(shù)字集群通信標準。

3 中國民航業(yè)數(shù)字集群發(fā)展及應用情況

中國從1997年開始制訂中國的數(shù)字集群通信標準，主要參照TETRA和iDEN確定了兩種集群通信體制在2000年發(fā)布了中國《數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)體制》標準，標準中規(guī)定TETRA體制主要用于建設專用指揮調(diào)度集群網(wǎng)（如交通運輸、、公安、電力、石油、緊急服務等）以及公眾集群通信網(wǎng)，iDEN體制主要用于公用集群系統(tǒng)網(wǎng)絡的建設，806～821 MHz/851～866 MHz頻段為中國集群通信系統(tǒng)的工作頻段。

由于TETRA系統(tǒng)可完成集群指揮調(diào)度、數(shù)據(jù)傳輸、短信、移動互聯(lián)數(shù)據(jù)業(yè)務的通信及以上各種業(yè)務的點對點（移動臺對移動臺）的通信，基于TETRA體制在各方面的優(yōu)勢，中國民航業(yè)從2005年開始陸續(xù)在全國空管系統(tǒng)建設TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)以替換原有的模擬集群系統(tǒng)。目前在全國民航空管系統(tǒng)建設已建和運營的TETRA數(shù)字集群網(wǎng)有：華東空管局、華北空管局、西南空管局、中南空管局、東北空管局、西北空管局等，已經(jīng)在北京、上海、廣州、成都、深圳、西安、昆明等各機場開通TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)。其中西北空管局西安咸陽國際機場800M數(shù)字集群系統(tǒng)于2011年11月投入建設，2012年3月成功替換原有的模擬集群系統(tǒng)正式投入運行。該系統(tǒng)由歐宇航EADS的DXT3A交換機、TB3基站，調(diào)度臺、網(wǎng)管等組成，系統(tǒng)容量1500用戶，現(xiàn)有集群用戶數(shù)600多部、群組數(shù)量達到85個，同時西北空管局所轄的甘肅、青海、寧夏空管局也正在建設TETRA數(shù)字集群系統(tǒng)。endprint

4 中國民航空管系統(tǒng)數(shù)字集群的發(fā)展思路

中國民航空管系統(tǒng)提供的集群通信業(yè)務主要服務各機場運行單位，如空管調(diào)度、機場安全、車輛管理、航空公司、飛機維修、機場維護、地勤服務等內(nèi)部通信業(yè)務，民航機場運輸服務的性質(zhì)決定了集群通信業(yè)務要求具有實時性強、可靠性高、保密性強、業(yè)務量大等特點，同時民航各單位在機場的業(yè)務網(wǎng)點分布相對分散，業(yè)務類型多而各單位之間或不同部門之間多有密切聯(lián)系，集群通信系統(tǒng)作為一種用于集團調(diào)度指揮通信的移動通信系統(tǒng)，為民航各單位提供了快速高效的移動通信指揮調(diào)度手段，在保障飛行安全及各駐場部門的正常運營中發(fā)揮著不可替代的重要作用。

現(xiàn)今世界已經(jīng)進入高度信息化、信息移動化的時代，信息化的水平高低已經(jīng)成為衡量民航業(yè)現(xiàn)代化程度的重要標志。民航空管系統(tǒng)更是一個高度依賴信息、通信的專業(yè)領域，在信息化的網(wǎng)絡時代，人們對通信網(wǎng)的依賴越來越強，尤其是對于移動通信、移動信息的獲取有了更高的要求，這就要求數(shù)字集群系統(tǒng)在提供安全、準確和優(yōu)質(zhì)的語音通信的基礎上，需要進一步發(fā)揮數(shù)字集群系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸、信息提供、電話互聯(lián)等方面的優(yōu)勢，為用戶提高服務品質(zhì)、提供靈活多樣的信息服務。

由于民航空管系統(tǒng)數(shù)字集群服務對象的特殊性，屬于民航專用網(wǎng)絡，專網(wǎng)一定要從“?！弊稚舷鹿Ψ?，要結合民航行業(yè)各使用部門的特殊性提供特色的服務，如基于航班號的撥號、航班動態(tài)查詢更新、短信彩信業(yè)務、旅客廊橋控制協(xié)調(diào)、機場保安控制、人員車輛定位業(yè)務、圖像傳輸、信息共享、移動互聯(lián)網(wǎng)等功能，要將數(shù)字集群終端轉(zhuǎn)變成為一個個移動信息交互平臺，構造一個移動通信專用信息網(wǎng)絡，為指揮調(diào)度及時提供必要的信息支持。同時為加強民航各機場之間的直接聯(lián)絡通信，可以考慮將各機場之間的數(shù)字集群系統(tǒng)進行聯(lián)網(wǎng)對接，做到不同地域機場之間也可以通過集群終端進行語音通信、信息通報等，為民航業(yè)內(nèi)聯(lián)合處置緊急情況、航班調(diào)度、及時通報航班信息、協(xié)調(diào)航班延誤等方面提供及時高效的通信手段。

5 結束語

本文主要對我國民航空管數(shù)字集群系統(tǒng)進行了分析和研究，通過本文的探討，我們了解到民航空管數(shù)字集群處于發(fā)展的階段，仍然有很大的發(fā)展空間，還存在很多問題需要解決，相信隨著我國民航空管通信的不斷發(fā)展，民航空管數(shù)字集群系統(tǒng)應用一定會有一個更大程度的提高。

參考文獻

[1]陳如明.中國數(shù)字集群務實發(fā)展[N].中國電子報，2004-3-24.

[2]鄭祖輝.集群通信在中國[J].當代通信，2003，7（14）：7-14.

[3]徐小濤.數(shù)字集群移動通信系統(tǒng)原理與應用[M].人民郵電出版社，2008.

[4]石美憲.數(shù)字集群技術發(fā)展政策研究[J].中興通訊技術，2005（01）.

[5]中國工業(yè)與信息化部.GB/T 50760-2012-數(shù)字集群通信工程技術規(guī)范[S].中國計劃出版社，2012.endprint