电信800M数字集群技术意见.doc 12页

中国电信集团北方电信公司辽宁分公司PAGE PAGE 11800M数字集群技术分析数字集群介绍简介 数字集群是一种共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统，呼叫方式为PTT （Push To Talk）的一种专业移动通信系统，集中控制和管理信道并动态方式分配信道给用户。主要特点：?? 半双工通信方式；呼叫建立速度快;?主叫按下PTT键，即可建立通信链路；?被叫无需任何操作，即可接听；松开PTT键，系统即可释放链路;?呼叫模式为一对一的私密呼叫和一对多的群组呼叫。 工作频段：共网数字集群的工作频段为：806－821/851－866MHz；其中806－816/851－861MHz用于发展三省区以上的网络。主要行业标准 ：TETRA 、iDEN 、GoTa 、GT800????其中：GoTa是中兴通信公司提出，空口采用了CDMA技术；GT800 由华为公司提出，空口采用了GSM 无线技术。国家关于数字集群通信的策略1992年1月发布的国无管理［1992］3号文。明确提出每个频道的平均用户超过70个属台的模拟集群网，原则上可继续使用至2005年12月31日。

对未按规定缴纳频占费的运营单位，应收回其使用频率。并强调指出800HMz数字集群通信系统频率规划时对具有专用集群通信业务需求的行业和部门，应尽量利用虚拟专网技术加入数字集群共网。2003年4月数字集群技术，信息产业部批复5家运营商开展数字集群试验，摸索我国开展数字集群共网运营的路子。国家信息产业部批准了铁通和卫通进行数字集群业务测试，而铁通选择了重庆和沈阳进行相关试验。虽然根据信产部的协调意见，这项业务的开展一拖再拖，但2004年9月，重庆的数字集群业务已经投入商用，沈阳铁通则预计会在2004年底放号。二、数字集群通信与其他公众移动通信的差异化分析集群通信系统从运营方式上可分为专用集群系统和共用集群系统。数字集群和公众移动通信虽同属移动通信范畴，但却有本质的区别。具体表现在以下几个方面。 一、在目标用户群方面 数字集群的典型目标用户群是以团体为单位的，团体一般分为成员、组、队、群等，这些群组的划分与单位内部的机构设置和工作流程密切相关，以“一对多”半双工组呼通信为主，相互之间通信的频繁程度也按照同样的顺序。 而公众移动通信的目标用户群是以个体用户为单位的，以“一对一”双工电话通信为主，通话对象具有随机性。

系统内部用户之间是平等的，不区分优先级。 二、在业务特征方面 数字集群的最主要业务特征是“一呼百应”的群组呼叫，个体用户或群组之间分为不同的等级，表现为占有通信资源和通话主导权的优先级别不同。通信作业一般以群组为单位，以调度台管理为特征。一般情况下被叫用户无权拒绝主叫用户的通信要求。为保证用户对系统功能、性能的要求和提高资源利用率，群组通信时要采取“前向信道共享”、用户和群组优先级判别等技术手段，有时还需对发起呼叫用户或接收用户的区域进行判别。 公众移动通信的主要业务特征是“一对一”的个体之间的通信，个体用户之间是平等的，被叫用户有权拒绝主叫用户的呼叫请求。即便是在通信资源紧张的情况下，任何用户也无权中断其他用户的通信强行占用通信资源。 三、在组网模式方面 公众移动通信的组网原则比较单一，即通过事先预测和事后统计观察根据业务量和用户地理分布特点进行网络组织，一般在人口稠密和业务量大的城市地区先行建设，随后根据用户发展情况逐步扩展，具有一定的“趋利”性。 而数字集群的组网原则比较复杂，需要根据用户的工作区域进行组网，而不是根据业务量的大小决定组网的先后顺序，也不能因为业务量小而降低网络性能（如覆盖质量、各种性能指标等）。

四、在系统性能要求方面 数字集群使用对象和使用性质的要求，决定了在系统安全性、可靠性、通信接续时间、通信时延等方面较公众移动通信都有更高的要求。系统故障对于公众移动通信系统来讲最多是经济上的损失，而对于集群通信还要承担社会责任。因此，除在系统层面和网络组织上尽量减少故障率外，还要采取诸如故障弱化等措施防止一旦发生故障还能够保证用户的最低使用要求。 调度组呼通信的特点是通信次数频繁，但每次通信时间较短，因此，要求数字集群网络适合于承载大量频繁的通信接续需要，而公众移动通信相对来讲适合于次数不多但接续时间较长通信的要求。 五、在系统功能方面 数字集群的基本功能包括组呼、全呼、广播呼、私密呼以及电话互连呼叫等。补充功能包括调度区域选择、多优先级、紧急呼叫、迟后进入、动态重组、调度台强拆/强插、故障弱化、直通模式、VPN功能等，对于特殊用户还需提供双向鉴权、空中加密、端到端加密等功能。上述业务功能是作为一个真正的数字集群通信系统所必需的，否则无法满足现场实际工作的需要，而公众移动通信系统功能则没有这方面的特殊要求。 六、在终端要求方面 公众移动通信终端除一般的功能、性能要求外，主要追求外观的精美、小巧等，而且主要是手持终端，即通常所说的手机。

而数字集群的终端除功能、性能的一般性要求外，从外观上，为适应现场恶劣工作环境的需要，还要具备三防功能（即防水、防尘、防震），需要带有外部扬声器，电池容量要求较大，要带有PTT呼叫键和紧急呼叫按钮；从类型上，除手持终端外，还要求有车载、固定终端和调度通信终端。在实际运营中，车载、固定终端类型的终端配备比例要比公众移动系统中大得多。同时调度通信终端是必不可少的，它是部门内部统一调度指挥得以实现的关键。调度终端的界面系统需要根据不同部门的不同组织结构和工作流程分别开发。 七、在运营管理方面 公众移动通信是由运营商统一进行网络建设、运营维护和日常用户管理，每一个用户需要新增或减少什么样的业务都要经过运营商的认可并由运营商操作实施，用户自己不能自行更改。 而数字集群中要求具备用户（指团体用户）自行管理的能力，除一般的小型企业外，大多数行业和集团用户都有这种要求。因此，特别强调强大的VPN功能。利用VPN功能，用户通过远程操作维护终端，在应用层面上自行管理本单位的用户，包括用户分组、用户业务权限、优先级甚至用户的开通和停用，还包括用户签约信息等。当然，用户只能管理和操作本部门下属的用户，而且用户权限是在运营者事先授权的范围内。

在业务的提供方式上，公众移动通信是一种“大众化”的方式，即根据市场和业务发展情况进行先行准备和部署，然后通过公众媒体宣传使公众周知，由用户选择使用与否，因此，网络部署完毕后即成为一个完整的业务网络，虽然期间会进行不断的补充完善，也会逐步推出各种新的功能和业务，但这种过程本质上是一样的。而数字集群更趋向于“个性化”的方式，由于不同的行业和部门有不同的需求和使用方式，因此，网络部署完毕后，只能部分满足用户的需要，要求在运营过程中有针对性地进行定制业务和应用的二次开发。从某种意义上讲，数字集群网络搭建完毕后，只是提供了一个业务平台，只有通过不断的二次业务开发才能完全满足专业客户的需要，这也是数字集群适用性的体现和生命力的所在。 八、在计费方式上 公众移动通信的计费方式是按照统一的资费政策基于个体用户的业务使用情况进行计费的，虽然也有闭合用户群或资费套餐等计费形式，但本质没有变化。但数字集群的计费方式更趋向于以用户对资源的占用情况和服务的成本为基础、以用户团体而不是以个体用户为单位进行计算，与用户团体的终端用户数量、服务质量要求、业务区域范围、业务功能种类等因素有关。从以上分析可以看出，数字集群与公众移动通信在本质上有很大的不同，分别适用于不同的目标用户群，以不同的方式向用户提供服务，二者不可相互替代，也完全能够做到共存和协调发展。

在两种通信技术的发展过程中，也不断相互汲取和借鉴对方的经验以完善自身的发展。比如，近来公众移动通信系统中推出的POC（基于蜂窝移动通信系统的无线对讲）业务就是一个很好的例子，POC如同短信一样，作为一项增值业务为公众移动用户提供了另一种沟通联络的方便手段，但也应看到，它与专业集群用户所需要的调度指挥通信要求在本质上有很大区别，因此，不可能代替集群通信。同样，集群通信也采用了一些成熟的公众移动通信技术，但它也不可能代替公众移动通信，因为集群通信的生命力在于为社会行业用户提供定制的、专业化的调度指挥通信手段，而不取决于采取什么样的基础技术。数字集群开展的业务基本调度业务: 私密呼叫、群组呼叫、动态重组、强拆强插、接入优先、迟后接入、通话提示、被叫提示、遥毙关机、多组通播、录音功能、全局禁听、全局禁说传统语音业务：移动性电话业务、紧急呼叫业务、传真业务补充业务:无条件呼叫转移、遇忙呼叫转移、无应答呼叫转移、主叫号码识别显示、主叫号码识别限制、禁止漫游、呼叫转移、三方通话、户群提示、恶意呼叫跟踪数据业务：电路数据业务、分组数据业务智能业务：移动预付费业务、移动虚拟专网业务、移动广告业务、移动集中被叫付费业务四、专业集群市场分析基于数字集群的特征，适合诸如公共安全（警察、消防、安全、保安、军队等）、交通运输（航空、铁路、内河航运、公共交通、出租汽车等）、社会联动、市政管理、水利电力、厂矿企业生产管理等行业或部门，以及抢险救灾、处理各种突发事件等场景的调度指挥通信，是保障社会稳定、确保安全生产、提高工作效率、降低事故损失的重要手段。

按照各行业的目标客户群详细分析如下：城市应急联动：用户将包括政府直属机关、公安、安全、行政执法、民航、通信、交通、教育、卫生、金融、会展、人防、电力、大型企业等各个单位或部门 。城市应急联动系统对网络的要求为：覆盖面广并且稳定、覆盖面积不受用户容量的变化而改变，对网络安全性和设备的稳定性要求高。城市应急联动系统业务需求为：以语音为主兼顾数据业务，对组容量和组内用户容量要求高，要求单小区组内用户容量达到2000，对综合VPN和动态重组要求高，快速呼叫建立速度要求快，系统要能实现故障弱化功能。公安系统：网络要求和业务需求为：覆盖面广并且覆盖稳定，覆盖面积不受用户容量的变化而改变，对网络安全性和设备的稳定性要求高，有空中接口和端到端加密的要求，系统要有故障弱化功能、手机要能脱网直通，对组容量和组内用户容量、综合VPN和动态重组、快速呼叫建立速度要求很高。应用于公安指挥调度，应付各类突发事件。以话音通信为主，移动数据传输、GPS定位等业务为辅。公安数字集群移动通信系统市场预测：从公安部相关部门了解到一般按照每2个公安干警配备一部终端。国家安全系统：安全系统其调度业务基本同公安系统，由于目前使用的模拟集群系统已经使用近10年左右的时间，安全系统对数字集群的需求非常迫切，有的已经到了燃眉之急、非建不可的地步。

民航系统：民航总局规划，对于小规模机场，采用常规对讲设备；对于中规模机场，准备采用准集群系统(即单基站系统)，对于大规模机场采用800MHz集群系统。民航系统将是数字集群共网的重要客户之一。网络要求和业务需求为：用户集中，对设备的稳定性要求高，系统要有故障弱化功能、对组容量和组内用户容量、综合VPN和动态重组、快速呼叫建立速度要求很高。金融系统：用户以保安和经警为主，网络要求和业务需求为：覆盖面广，需要有语音调度和数据传输功能，要能实现GPS定位监控。电网公司：迫切需要集群调度系统用于电网的维护、抢修和调度，对终端和通信费用敏感，认为集群终端的购买价格和通信费用应该与公众通信可比或相当。业务需求为：以组呼和广播呼叫为主，兼顾点对点呼叫。城市供水：迫切需要集群调度系统用于城市供水网络的维护、抢修和调度，对终端和通信费用敏感，认为集群终端的购买价格和通信费用应该与公众通信可比或相当。业务需求为：以组呼和广播呼叫为主，兼顾点对点呼叫。煤气公司：迫切需要集群调度系统用于煤气管道的维护、抢修和调度，对终端和通信费用敏感数字集群技术，认为集群终端的购买价格和通信费用应该与公众通信可比或相当。业务需求为：以组呼和广播呼叫为主，兼顾点对点呼叫。

行政执法：对集群调度的业务需求非常迫切，行政执法人员的集群终端配备比例很高，一般执法人员都有需要，业务以组呼和广播呼叫为主。城市交通：含公交公司和出租车公司，一般一个公交分公司或公交路线、一个出租车公司编一个组。业务需求以语音调度为主、同时有电话互连和短信的需求，要求能实现GPS定位，出租车用户终端价格和月租费很敏感。人防：急需集群调度系统，但需要服务的区域分散，自建的建设和维护成本太高，希望有共网集群系统的运营，业务需求为：以组呼和广播呼叫为主，兼顾点对点呼叫。会展中心：用户以保安和工作人员为主，业务需求为：对组容量和组内用户容量、动态重组、快速呼叫建立速度要求很高，以语音调度业务为主。港口：港口对集群的调度业务需求非常迫切，港口业务需求为：用户相对集中，对设备的稳定性要求高，系统要有故障弱化功能、对组容量和组内用户容量、综合VPN和动态重组、快速呼叫建立速度要求很高，对语音调度和数据传输都有较高要求，需要有固定台和数传终端。物业管理：含酒店、宾馆和住宅小区物业管理，一般一个酒店、宾馆和小区编1-2个组，业务需求以组呼和广播呼叫为主，对终端和使用费用敏感。大型企业：市场空间大，主要用于企业的保安、生产和物流的调度。

五、集群与2G、3G的对比分析国内两种集群制式：中兴通讯公司自主研发的GoTa系统是空中接口采用CDMA技术的集群系统，具有CDMA特有的语音清晰、辐射小、待机时间长、系统容量大、抗干扰能力强、掉话率低等特点。华为公司研发的GT800系统在空中接口采用了GSM技术，具有网络覆盖稳定、组内容量不受限制、群组数量多，容量稳定等特点。集群与移动业务的分析：数字集群在业务开展上不逊色于原有的2G系统，只是在用户群方面有所不同。如果在原有的行业客户的基础上，增加个人用户的入网条件（比如可以增加一个有特色的用户群），那么数字集群将是很有优势、有特色的业务。详细分析如下：数字集群与小灵通业务比较：优势：数字集群网络比较先进，组网更加合理，覆盖更广，通话效果更好。两种业务的资费都是采用固定电话的单项收费。劣势：小灵通面向的是个人用户，进入门槛比较低。数字集群面向的是行业用户，门槛较高，如何吸纳个人用户是个值得考虑的问题。数字集群与现有2G业务比较：优势：数字集群可以在资费上采用单项收费，网络上可以采用VPN技术组虚拟网为行业用户提供服务。劣势：传统的2G网络已经建成，网络成熟稳定，客户群已经形成。数字集群作为后进入者需要打破现在的用户通话模式，在资费、业务、特色模式等方面增加吸引力。

数字集群与未来3G的关系：优势：相对3G业务比较适合现有的用户，资费比较经济，可以吸纳中低端的个人用户及大量的行业用户。另外也可以为未来的3G业务开展培养移动业务的客户群及增加移动业务运营经验。集群商用情况介绍背景：2003年4月，信息产业部批复5家运营商开展数字集群试验，摸索我国开展数字集群共网运营的路子。国家信息产业部批准了铁通和卫通进行数字集群业务测试，而铁通选择了重庆和沈阳进行相关试验。其用户大致可分两类：一类是政府部门以及机场、水利、铁路、警务等行业用户，主要满足行业调度需求；另一类是商业用户，主要需求是通话。沈阳铁通试验网情况：沈阳铁通选用中兴通讯的GOTA系统进行了试验商用试验。实验网采用数字集群800M频段，下行852.25MHz,上行807.25MHz,网络容量5000用户，在沈阳敷设4个基站，覆盖范围25平方公里。重庆铁通试验网情况：重庆铁通选用华为的GT800系统进行了试商用试验。现网规模：核心网设备1套（MSC/GCR/HLR/FFN）,短信中心1套，智能网设备1套（SCP/SSP），BSC基站控制器1套，16个S1/1/1基站，覆盖重庆市主城区；下阶段规划增加覆盖北碚、永川、涪陵、万州、巴南、江津等卫星城市。

重庆铁通GT800试验组从2004年4月初开始进行预商用客户的选择和调研工作，确定了5家比较有代表性的试验用户：重庆交警二支队（72用户）；重庆力帆集团（60用户）；重庆港务集团（20用户）；重百大酒店（15用户）；消防大队（10用户）其他试商用网情况：南京GT800实验网：网络规模核心网/智能网2万用户，7个基站。试验用户：南京卫通，港务局，梅山钢铁公司等。北京数字集群无线政务网：网络由诺基亚公司提供的TETRA的系统，04年3月试运行。目前网络用户已超5000个，主要来自北京市共安局、城市管理综合行政执法局、西客站管理局、120急救中心、水利局、气象局等政府部门。南京奥体中心：网络由摩托罗拉公司提供的Tetra系统。主要支持在南京奥林匹克中心举办的大型赛事。七、数字集群的投资收益分析建网投资：参照华为公司对哈尔滨城市覆盖的分析，覆盖220平方公里的面积，网络容量4.5万，采用S1/1/1站需要25个，总设备及配套设备投资分别为2925万元、790万元，总计网络建设投资3715万元。收益分析：通过每线用户的不可变成本和可变成本，计算得出在盈亏平衡表中能达到当期赢利时每用户的收益及ARPU。

在计算过程中，使用了P&L表中需要的如下参数，见下表：项目子项目数值不可变成本系统设备投资（元/线）650配套投资（元/线）175终端投资（元/终端）财务费用（%）5.7%运营费用（%）4%可变成本人工成本（万/年）4网间支出（%）6%营销费用（%）20%在计算过程中，同时利用了其它运营商提供的下面这些参数，：人员效率：600台终端/员工；折旧：8年折旧，每年折旧12.5%；平衡容量：50%结论：（1）满足4.5万用户话务和网络覆盖需求的建设后的集群网络，只需要用户的ARPU能达到56.27元/月并且用户数能达到50%的平衡容量就可实现当期盈亏平衡。（2）在ARPU为56.27元/月和平衡度为50%时，4.5万用户的当期盈亏平衡表如下：实际收益(万元)1519.36不可变成本824.73财务费用(万元)211.75 运营费用(万元)148.60 折旧464.37 可变成本695.18人工费用(万元)300.15 网间互联费用(万元)91.16 营销费用(万元)303.87 EBIT0.00EBITA464.37注：当期固定投资为3715万元（不含终端），其中系统设备投资2925万元，网上用户2.25万。

投资收益分析总结：根据华为公司对哈尔滨城市的投资收益分析，可以类比的推测沈阳、大连两城市的投资也将在4000万元以上，项目投资将是比较大的。由于数字集群网的特殊性决定了网络建设要一次性覆盖全网，网络质量要有保证。因此数字集群网络的建设一次性投入较大。数字集群网络的用户主要包括：1、模拟集群网的现网用户转到数字网上2、部分新增的行业用户。如何吸纳入网的客户数直接决定项目的成败。由于模拟网络的退网，现在的行业模拟用户将使用新的数字集群技术，可以说机遇和挑战并存。现在沈阳铁通正在进行GoTa数字集群的试商用工作。在沈阳本地建设两张数字集群网络带来竞争将是巨大的，相应的投资风险也增加不少。但是对于大连相应的投资及市场环境比沈阳要好、投资风险相对较低。