一、用戶的背景情況和要求

本項目是為城市管理部門設計的一套數字集群調度通信方案。用戶基本情況和通信要求如下：

行政區域：不超過20×20=400平方公里。要求架設3個基站，呈三角形分布。3個基站通過IP相互聯網（有可能是通過無線網橋的方式）。

每個基站6信道。每個基站通過合路器和分路器獨立架設主天線。終端數量大約在200-300臺，車載臺30臺。通信覆蓋全部行政區域。

可實現單呼、組呼、全呼功能。具備漫游功能。根據使用人員的特點，設定其工作的基站和范圍。對終端有管理功能：遙斃和復活。緊急呼叫功能。統一指揮調度功能。通過軟件對系統進行管理，監測系統運行情況。對通話記錄有錄音功能。系統有故障弱化功能，單信道（基站）故障不影響其它信道（基站）使用。

二、推薦系統方案

根據用戶的情況和和對通信系統的要求，我們推薦采用日本建伍公司NEXEDGE數字集群通信系統。

所謂集群系統，就是具備強大的智能化通信管理功能的多信道自動分配系統。類似辦公室集團電話的小交換機，雖然辦公室的電話有多條線，但對方只需撥打一個代表性的電話號碼，即使辦公室的這個號碼的線在使用中，只要其它電話線有空閑的，就自動將來話轉到那個空閑的電話線上，接通電話。對方不會因為撥打的電話號碼正在使用中而聽到占線音，造成撥打失敗。無線集群系統也有這個特性，無論是哪個部門的用戶，當他發出呼叫請求后，只要有一個話務信道空閑，就會自動接受他的呼叫請求，分配空閑信道讓他們通話。即，系統內的所有用戶共享系統全部的信道資源，信道的使用效率高，用戶也不用手工切換信道來尋找要使用的信道。反之，在常規系統中，即使架設了多個信道，對講機也只能在自己守侯的信道上通信。如果自己的信道處于被占用中，而其他信道有空閑，他也無法使用。因為即使你自己用手動切換到空閑信道上，你想呼叫的對方也無法知道你轉換到哪個信道上，無法跟隨你轉換到相同的信道，也就無法通信。集群系統能夠很好的解決此類問題，由此，在同等呼通率的條件下衡量，集群系統平均每一個信道可承載的用戶數量是常規系統的一倍以上。另一方面，集群系統還具備多種通信優先級的劃分、遇忙排隊、高優先級別用戶優先享用系統的資源、系統實時監控等強大的通信管理功能，這些都是常規系統不具備的能力。集群系統的典型特征是自動化分配空閑信道和智能化的通信控制和管理。因此，僅能空閑信道自動分配，沒有強大的通信管理功能配合，依然不能稱為真正的集群系統。NEXEDGE系統是一個完全符合集群系統特征的、具有強大管理和調度功能的真正的大區制數字集群系統。

推薦采用NEXEDGE數字通信系統的主要原因是基于兩個方面，一方面是順應國家法規和頻率規劃發展的要求，另一方面是NEXEDGE數字集群系統的適用性。

2-1.?國家法規和頻率規劃發展的客觀要求:2009年12月，中國工業和信息化部發布了666號《關于150MHz\400MHz頻段專用對講機頻率規劃和使用管理有關事宜的通知》。通知規定：從2011年1月1日起停止辦理150MHz、400MHz模擬對講機的型號核準申請；對到期的模擬對講機型號核準證不再辦理延期。該通知意味著到從2016年1月1日開始，150MHz、400MHz專業模擬對講機將失去合法使用的基礎。

2-2.?NEXEDGE數字集群系統的適用性?NEXEDGE系統是一個大型的綜合數字調度通信平臺。其中包括了數字集群應用方式，并且具備多基站IP聯網數字集群工作方式。NEXEDGE多基站IP聯網集群系統最大用戶容量達到60000個，根據IP尋址方式不同，最大聯網基站數量可達16個或48個。完全滿足用戶對無線通信系統的規劃要求。

NEXEDGE系統采用具有新型濾波技術的超窄帶FDMA方式，頻帶外雜散輻射相對小，大幅度降低了對其它電子設備造成干擾的可能性。同時，超窄帶FDMA技術的電臺最小信道寬度達到了6.25kHz。是當前實用化的最窄的通信信道。頻率利用效率可以達到最好的水平。

NEXEDGE系統采用超窄帶FDMA方式，接收機具有高接收靈敏度，在弱信號區和復雜地形環境中，信號接收能力強。有利于提高覆蓋區中的可通率，減少盲點。

NEXEDGE數字集群系統采用專用控制信道、分布式控制的集群方式，控制器和信道機合為一體，信道之間的數據交換只需要集線器或IP交換機即可，完全是簡單、可靠的硬件交換設備。可靠性高，造價相對較低。既不需要昂貴的中心交換機也不需要長期運行可靠性差的服務器。特別是服務器，任何依賴于單一服務器的系統都不能說是可靠的。而主、備雙專業服務器的系統造價高昂，主/備服務器切換速度慢，一旦主服務器故障，即使有備份，系統停止服務的時間相對較長。

NEXEDGE故障弱化能力強，適合對系統可靠性要求高的用戶使用。如果有某一臺信道機故障，也僅相當于減少1路話務通道，對系統通信能力影響很小。即使控制信道故障，也能夠在11秒左右自動從業務信道中生成新的控制信道，系統恢復工作的速度快。并且，由于控制信道是自生型備份，不需要平時閑置一臺備份設備，設備的利用效率高。此外，即使簡單、可靠的集線器或IP交換機故障，集群功能一時喪失，但移動臺將自動切換到指定的信道上，該信道的信道機將自動提供常規中轉服務，用戶本基站的通信范圍不會發生變化。而更換集線器或IP交換機非常簡單和方便，僅是拔、插電纜的操作，系統的恢復時間快。由于NEXEDGE控制是分布在各信道機上，因此，各基站的工作既相互聯網又相對獨立。任何一個基站出現故障，也不會影響其它基站的工作。

NEXEDGE系統和終端具有緊急報警功能。而且，NEXEDGE采用專用控制信道方式，即使業務信道全忙時也可以保證短數據和狀態信息的傳輸。此功能有利于進一步開發緊急情況報告的信息系統。

NEXEDGE集群系統安全措施嚴密，具備核查終端唯一的ESN號碼的功能。未預先登記ESN的電臺禁止入網。能夠有效防范外界非法用戶入網等侵害行為。與NEXEDGE系統配套使用的調度臺種類豐富，選擇余度大。通過調度臺可以高效率的指揮和管理終端。包括：對終端的遙斃/復活、通話的錄音等等。

三、NEXEDGE數字集群系統的結構和功能

NEXEDGE單基站數字集群系統采用積木式結構，具有高度靈活的組合能力。各系統的核心由一個專用的數字信令控制信道和1個或多個話務信道構成（最小系統結構也允許是一個信道，該信道既是控制信道也是話務信道）。用戶平時守候在控制信道上，當要呼叫時，發出系統呼叫請求。系統接到呼叫請求后，驗證通話雙方是合法用戶和有效的請求后，分配一個話務信道給通信雙方。雙方通信結束后，自動返回控制信道守侯。專用控制信道方式對呼叫請求和信道分配能夠快速的處理，讓用戶享受到快捷的接入服務。系統可以提供小組通話和個別通話以及廣播呼叫、優先級別劃分等豐富的功能。話務信道的數量可以根據用戶的需要而累加，最多可達29個信道（單一基站加上控制信道最大可達到30個信道）。各信道機之間通過IP集線器相連接，構成集群系統的核心。當控制信道出現故障時，在業務信道中有一個信道將變為控制信道，不影響整個系統的工作。

如果今后為覆蓋更大的通信范圍，可以增加基站的數量。如果各個基站之間需要互聯。可以通過IP網相互連接各基站。形成多基站網絡系統。在廣闊的范圍能夠相互通信。

?

單一基站系統結構示意圖和基站結構示意圖如下：

多基站集群系統聯網結構示意圖