350MHz TETRA数字集群系统建设初探

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上海作为一个国际化大都市，正处于社会经济的高速发展期，社会治安形式日益严峻，2010年举世瞩目的世博会又将在上海举行。不断变化的新形势、新任务对上海公安指挥通信提出了更高的要求。为应对新形势、新任务，2007年，我局在前期充分调研的基础上，建立了350MHz TETRA数字集群测试网，并在一个分局交警支队进行了试点运行，对350MHz TETRA数字集群系统组网建设和公安警务应用进行了探索。

建设背景

上海公安整个无线通信网由800MHz TETRA数字集群系统、350MHz模拟集群系统、350MHz常规系统组成。但是，随着社会治安形势的不断变化，现有的模拟350MHz无线通信专网已逐渐无法承载同步上升的无线通信话务量，而现有的800MHz数字集群系统由于800MHz频率资源紧缺导致该系统无法通过可持续性拓展来适应基层无线通信模式。这对上海公安指挥体系所基于的350MHz无线通信专网的技术手段提出了更高的标准。

组网建设

此次350MHz数字集群试验网的搭建采用了摩托罗拉企业的TETRA数字集群试验系统。

1. 组网特点

1.1 跨频段的组网

上海公安于2001年建成了800MHz数字集群系统，采用的也是摩托罗拉企业的TETRA数字集群系统，为保护原有的投资和公安实战需要，实现跨频段的同组呼叫，350MHz数字集群系统必须实现与800MHz数字集群系统的跨频段组网。这次测试网络，主要增加了2个350MHz TETRA基站MTS4并架设了相应的天馈系统。

1.2 从模拟集群到数字集群的过渡和转网

上海公安基层指挥目前普遍使用的是350MHz模拟集群或常规，此次350MHz数字集群试验网的搭建不但是对350MHz数字集群系统的测试，也是探索今后逐步从模拟集群或常规到数字集群的过渡和转网的方式。

1.3 数字集群的IP网络结构（TETRA over IP）

Dimetra IP交换机采用基于全IP技术的分布式和模块化结构设计，支撑网状网系统架构，更容易实现多交换中心的互联。

2. 测试结果

经过近一年的组网测试，实际试用情况来看，350MHz TETRA数字集群的基站和终端设备符合并满足TETRA系统的设计和功能要求，可正常、顺利地接入我局已有的TETRA数字集群网交换机，且新增350MHz基站与已有800MHz基站能较好的融合在一个TETRA数字集群系统平台上进行无缝通信；在试点的分局，采用了350MHz数字集群与350MHz模拟集群派接的方式，不但实现了350MHz数字集群的内部通话，还实现了350MHz数字集群与350MHz模拟集群之间的通话。整个测试系统运行稳定且通信正常畅通。

基站建设

此次组网测试共架设了2个350MHz TETRA基站MTS4，分别位于上海市城市高楼建筑物密集地区。从实际测试结果看，在相同的地貌条件下，350MHz TETRA数字集群基站的覆盖范围优于原有800MHz TETRA基站，无线信号覆盖、语音通话质量良好。

1. 单站覆盖范围测试

测试方法：将MTP850 350MHz TETRA手台置于车内前档处，尽量使手持台靠前以减少信号衰减(由于手台测试时处于车内，测试结果受到因车体损耗所影响可能将会增加3~6dBm损耗)，在市区保持正常行驶速度60公里/小时左右。

2. 综合测试

通过对两个基站的综合测试，基站1和基站2能通过互补，很好的覆盖整个测试区的路面区域，在整个区域中的基站场强值在-85dBm以上。在距两基站1公里以内的室内空间，除少量封闭空间不能通信外，基本都能实现正常通信，在1公里至2公里范围内的带窗户的室内空间都能实现正常通信。
从基站测试结果看，由于MTS4基站采用了比较先进的数字处理技术，提高了接收机的动态灵敏度，扩大了信号覆盖范围。

终端使用

我局在组网建设和基站建设的基础上，组织开发了基于WAP的350MHz数据传输系统，公安民警通过350MHz TETRA数字集群的终端设备在信号覆盖范围内，通过一定的认证机制后，可以查询与工作有关的多个数据库，为公安实战提供了又一利器。通过近一年的终端测试，350MHz TETRA数字终端的语音功能和数据查询功能均能满足民警日常工作需要，抗干扰性能明显增强。

建设展望

要解决上海公安无线通信的现有问题，下一步的350MHz数字集群系统建设需从以下几方面进行考虑：

1. 基站选址

这次组网测试主要对摩托罗拉企业的350MHz数字集群系统进行了测试，大家可以根据这次信号覆盖的测试结果和参考350MHz数字集群系统的有关资料，不仅考虑分局处警地点的不确定性以及呼叫量远高于市局业务单位的实际状况，而且还需考虑上海高楼大厦不断增多升高的情况导致今后需要增加基站的可能性，同时充分考虑到现有基站情况，对基站数量及选址进行全面设计。

2. 系统融合

考虑到保护原有投资，新建的350MHz TETRA数字集群系统建成后可以与现有的800MHz TETRA数字集群系统融合为一个平台，可以实现一套交换系统连接350MHz和800MHz不同的基站和覆盖，并实现统一交换、透明通信、互联互通和冗余备份的统一无线通信平台。同时，在过渡阶段，必须考虑到350MHz数字集群系统和350模拟集群系统或350常规系统的互联互通。

3. 系统容量

根据上海公安业务工作需要，考虑到今后发展，350MHz TETRA数字集群系统建成后容量不仅能够容纳全市基层一线民警电台数量，而且由于频率资源较丰富，其信号覆盖能够满足基层通信的通话质量要求。

4. 增值服务

此次350MHz数传系统的测试结果给了大家很大的信心，相信在350MHz TETRA数字集群系统建成的基础上，可以充分发挥350MHz TETRA数字集群系统的数传优势，使更多的一线民警可以通过手持终端来实现公安业务数据的查询，更好地为公安实战服务。

总之，通过对上述各方面的综合考虑，建成后的350MHz TETRA数字集群系统作为技术先进的无线通信平台，可以提供话音、数传、定位等多种业务，能为上海公安工作提供强有力的技术支撑，从而进一步提升上海公安的整体战斗力。