集群通訊發展歷程

自1897年馬可尼所完成的無線通信試驗到上世紀20年代開始的現代移動通信開始，距今移動通訊已接近百年歷史。集群通訊是在移動通訊的基礎上發展而來的，最早的集群通訊需求就來自于警察等公共強力部門。集群通訊最早可追溯到上世紀二十年代警察車載無線電系統，該系統雖不具備現代集群通訊的一呼百應模式，但已初步響應了當時警察通訊的簡單需求。隨著技術的發展尤其是數字移動通訊的發展，先后出現了模擬集群通訊與數字集群通訊這兩大類集群通訊技術，模擬集群的代表如MPT1327系統，同時為了解決保密通話等特殊需求還引入了Tetra等專業集群通訊技術。至今在公安等部門還廣泛存在這兩種通訊技術，同時公安部集合多個廠家自行制定了中國公安的集群通訊標準，簡稱為PDT。

隨著歷史變遷及現代政府、交通等行業的需求，越來越多的部門需要除了語音之外的寬帶甚至超寬帶的大數據量集群，而目前的集群系統或方案都不能很好的解決這一難題，為此ITU在2012年正式確立了PPDR這一課題在各國家討論應對策略及方案。至此集群從簡單語音到群呼語音到群呼圖像或視頻與移動通訊一樣也走過了幾乎百年的歷史，從其發展時間看略落后公共無線通訊的步伐，相信在LTE超寬帶通訊年代集群將乘著這艘寬帶大船越走越寬，在政府、交通、能源等行業將有更多更廣泛的應用。

什么叫集群通訊

集群通訊有別于傳統無線通訊其在通訊方式及手段上都有較多不同之處，按照維基的解釋就是一種同時段可允許多人接入并偵聽語音的網絡，其有別于傳統網絡的多人單獨會話模式，是集合了電話與高頻廣播這兩種通訊模式的合成體。簡而言之集群通訊是一呼百應的語音或視頻的通訊模式。實際上集群通訊系統是多信道多用戶共用的調度通信系統。其具有四個要素，第一個要素就是多信道，第二個要素是多用戶，第三個要素是共用，網絡設施的共用、網絡覆蓋的共用甚至是管理的共用，才能做到單用戶使用成本最小化，第四個要素就是其具有調度功能，即對系統中的用戶統一進行調度及指揮，而且每個集團用戶又可分別設置調度臺來分管屬于自己的用戶。

數字集群的分類

數字集群通訊系統可分為兩類：一類是所謂的專用數字集群系統;另外一類就是公共數字接入集群系統。第一類數字集群系統供特定的專業部門使用，如警察、軍隊、鐵路、民航等部門使用。第二類數字集群系統提供需要專業調度通信的部門使用，它們可以共用一個通信網，例如政府市政部門、燃氣、水電、公交等部門，或者是臨時組建的民間小團隊用于旅游等事務。

這兩類集群的所有權不同，用戶類有別(專網比較單一，公網用戶面較寬)，網絡覆蓋要求不同(專網考慮投入時多采用中區制或大區制組網，公網一般都是小區制組網)，保密性有別(專網保密程度高，公網保密級別低)。

社會發展對寬帶或超寬帶的需求

以美國警察為例對應警察每天執勤時需要實時的視頻攝錄并傳輸，這些需求包含：交通執勤、事故自動告警、抓捕罪犯、自動巡查。上述需求一直未能在美國警察中得到很好的滿足，盡管安裝了車載攝像頭但還是有62%的人希望提高車載攝像頭的能力，盡管有視頻監控存在但還是有52%的人希望提高實時監控的能力以滿足還原事故現場的需求。

再看國內公安：仍以窄帶模擬集群、模擬常規系統為主，僅實現了區域聯網，不能做到全國聯網，不能滿足多警種跨區、協同作戰的需要，不能加密，無法滿足公安警衛、反恐、偵查等特殊需要，數據傳輸能力差，不能滿足查詢、定位等警用需求。由此可見國內公安對數字化、寬帶化及超寬帶化需求同樣強烈。

超寬帶數字集群方案

LTE做為第四代移動通信(簡稱4G)的成功標準即將在國內廣泛使用，由于其網絡結構簡單并采用了諸多先進技術其不僅在國際移動通信領域內為眾多運營商所承認，同時也被眾多專業客戶所看重。LTE大大改善了控制信令與用戶數據傳輸的時延，完全滿足專業集群所需要的低時延要求，在多載波特性下LTE上下行的速率甚至能達到500Mbps與1Gbps，完全可勝任任何嚴苛要求的大數據量傳輸的需求。

在改造標準LTE并增加對語音與集群的支持后對應網絡就可支持超寬帶集群的功能，在標準LTE框架中加入集群控制中心并增加相關標準接口后可實現集群語音及普通語音。除了集群語音外通過對應網關還可實現與標準固定網絡或其它集群系統連接并做互操作。