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郑祖辉老师公开课(二):模拟集群与数字集群

近些时候,我们陆续收到了一些读者提出的有关集群通信的看法和问题,考虑到集群通信已从模拟发展到数字,又从窄带向宽带发展。而国际上又提出了关键通信这个新词。我们特请郑祖辉老师来回答这些问题。


 

郑祖辉老师早在上个世纪80年代就开始研究集群通信系统,在90年代末期又跟踪数字集群通信系统和关注我国的数字集群通信系统标准的建立。iDEN和TETRA是他最早关注和学习的数字集群通信系统。后来他又陆续撰写和出版了多本数字集群通信的著作。近几年来他又开始关注宽带LTE专网。所以他确实是我国集群通信发展的见证者。开始我们确实考虑到郑祖辉老师年事已高,又加上目前又正处于酷暑,我们怕他会拒绝。但他还是答应了我们的要求,只是希望不要太急,他会尽力做好这件事。

 

此后我们将陆续刊登郑祖辉老师的一些文章。

 

 

问:模拟集群与数字集群的区别?

 

 

答: 通信最早是从模拟通信方式开始的,而且这种方式一直持续了很长一段时期。

 

1988年,进入我国最早的集群通信系统就是模拟集群通信系统。可以说第一台进入我国的模拟集群通信系统是芬兰诺基亚(NOKIA)公司采用MPT-1327信令的450 MHz称为Actionet的模拟集群通信系统。但是诺基亚公司的Actionet系统后来在中国并没有很快地推广与发展起来。不久,日本优利电(UNIDEN)公司的F.A.S.T系统和美国摩托罗拉(MOTOROLA)公司的智慧网(Smartnet)大量占领了我国集群通信市场,在较长的一段时间内,这两个系统占我国集群通信市场的80%以上。

 

模拟集群通信是指它采用模拟话音进行通信,整个系统内没有数字技术,后来为了使通信连接更为可靠,不少集群通信系统供应商采用了数字信令,使集群通信系统的用户连接比较可靠、联通的速度有所提高,而且系统功能也相应增多。

 

因此模拟集群通信系统中,实际上信令是数字制的。但是要指出的是,由于模拟集群通信系统采用了数字信令,因此一段时间内有些生产商或国内代理商对广大用户有意或无意宣传其产品是数字集群通信系统,甚至也有个别人撰文称这些系统是数字集群通信系统。实际上这是误导,好在时间不长,大量的用户和读者都能正确认识,所以并没有受到很大的影响。

 

虽然模拟集群通信还是采用频率或相位调制以及一些普通的电信技术和电路,但其功能比起蜂窝通信系统和其他的移动无线腾讯彩票系统有许多区别。例如信道的分配技术、集群方式、信令、控制方式以及组网等都有它的特殊之处。

 

数字化最早的电信产品是无线寻呼通信系统,它虽然简单,但总是属于数字通信的范畴,后来蜂窝通信时分多址的GSM、DAMPS系统问世,这是典型的数字移动通信系统。不久,窄带CDMA IS-95的蜂窝通信系统也推向市场。而无绳腾讯彩票的CT-2+和CT-3以及随后的称为无线本地环路系统也都数字化了。至于无线移动数据则更不用说了。就是照相机和摄像机以及一些家电产品都在数字化。

 

因此人们提出为什么只有集群通信还在模拟制上徘徊呢?事实上集群通信的数字化早已由一些公司开发出来,只不过没有像公网那样引人注意和具有那么大的市场,所以进展相对慢了一些,但是集群通信向数字化发展是肯定的。

 

集群通信数字化不仅使通信质量提高,信道数也大大增加,容量也增大了,而且数字集群系统也容易满足多区连网需求。数字化的优点诸如抗干扰能力强,可实现高质量的远距离通信,容易实现高保密度的加密,数字电路集成化使设备可靠性提高,具有适应各种业务(特别是ISDN)需要的高灵活性以及容易与计算机连接等早已为人们所熟悉和了解。

 

数字集群通信系统不仅采用数字信令,还要在各个环节上都是数字处理的,其中最重要的是多址方式、话音编码技术、调制技术等。当然,实现数字通信后,还需要采用一些新技术来配合,如同步技术、检错纠错技术以及分集技术等。这些较新的技术在各种移动通信中一般都被采用或选用。

 

现在已推出的几种数字集群通信系统中大多数都采用时分多址方式(也有少数采用频分多址和码分多址的),而话音编码方式则在CELP编码的基础上采用新的编码速率低、频带利用率高和话音质量好的编码技术,如矢量和激励线性预测编码(VSELP)和代数码激励线性预测编码(ACELP)等,当然还有其他一些新的编码技术。而数字调制技术基本上都能满足占用频带小、误码率特性好、频谱特性好和带外辐射小等要求,如π/4-DQPSK和16QAM等新的数字调制技术。可以说各有各的特点。

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