TETRA數字集群通信系統是我國確定的數字集群的制式之一,稱之為技術體制A,是一種窄帶技術體制的數字集群系統。TETRA(TErrestrial Trunked Radio,陸上集群無線電)系統是歐洲提出的基于集群專網應用的技術體制;空中接口采用TDMA方式;主要應用于專用集群系統,也可組建共用集群系統;在調度功能上考慮較多。TETRA系統是歐洲電信協會(ETSI)負責標準制定的,TETRA系統可提供集群、非集群以及具有話音、電路數據、短數據信息、分組數據業務的直接模式(移動臺對移動臺)的通信,并支持多種附加業務。主要優點是兼容性好、開放性好、頻率利用率高、保密功能強。
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在TETRA系統引進我國使用后,為了與我國通信網絡情況相適應(如系統工作頻率、網絡接口、業務提供、安全性、電磁兼容性等),由當時的信息產業部安排,進行了國內的再標準化,在2000年12月28日時,發布了SJ/T 11228《數字集群移動通信系統體制》電子行業標準。該標準中,對TETRA系統的總體技術要求給出了以下相關內容:提供的業務性能;網絡結構;空中接口;同步;安全性;網絡接口;系統編號;等等。下述對其中的相關內容做一簡要介紹,若要詳細了解這些技術要求具體內容的,請查閱SJ/T 11228標準原文。另外,下表0列出了SJ/T 11228給出的TETRA系統的基本特性。
表0:TETRA的系統基本特性
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一、空中接口的相關特性:
1、頻率特性
TETRA系統工作于800MHz的我國數字集群專用頻段,即頻率范圍為806~821MHz(上行)和851~866MHz(下行)。下表1-1給出了TETRA系統的基本頻率特性。
表1-1:TETRA數字集群通信系統空中接口的基本頻率特性
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2、幀結構特性
TETRA系統工作于TDMA模式。其TDMA幀結構是由4個時隙構成,由18個TDMA幀構成1個復幀,由 60個復幀構成1個超幀。為此,下表1-2匯總了TETRA系統TDMA幀結構的相關特性參數。
表1-2:TETRA數字集群通信系統空中接口的TDMA幀結構的相關特性參數
3、空中典型的鏈路概算性能
這里依據TETRA系統的相關資料,給出了TETRA系統空中典型的鏈路概算性能,具體詳見下表1-3,以供通信人了解知曉。
表1-3:TETRA系統空中典型的鏈路概算性能
在SJ/T 11228標準的附件A中,介紹了TETRA系統的空中接口的詳細規范,包括其網絡協議結構、物理層(第1層)、數據鏈路控制層(第2層)、網絡層(第3層)、語音編碼、信令和數據的信道編碼等規定內容。
二、設備技術特性
在SJ/T 11228中,規定了TETRA系統收/發設備的技術性能,具體應符合下述的要求,而其設備指標的測試環境條件應如下表2-0所示。
表2-0:TETRA系統設備指標的測試環境條件
1、發射機的特性
移動臺發射功率特性詳見下表2-1-1,包括額定發射功率值及等級(8級)、自動功率控制及等級(7級);而基站的發射機功率等級(10級)及電平要求詳見下表2-1-2。TETRA系統靠近載波的無用發射和遠離載波的無用發射指標詳見下表2-1-3。基站互調衰減和內部互調特性指標詳見下表2-1-4。
表2-1-1:TETRA系統移動臺的功率特性
表2-1-2:TETRA系統基站發射機功率等級及電平要求
表2-1-3:TETRA系統靠近載波的無用發射和遠離載波的無用發射之限值指標
表2-1-4:基站的互調衰減和內部互調特性指標
2、接收機的特性
下述TETRA系統接收機的相關特性要求是依據TETRA系統相關資料匯總的,而SJ/T 11228標準中給出的相關特性與其是完全相同的,但只包括其中的一部分(下述表中用紅色字體標識)。
接收機參考靈敏度電平和假設的接收機噪聲系數詳見下表2-2-1。按在覆蓋邊緣地區大于參考靈敏度的概率分別為50%、90%計算出來的固定臺和運動的移動臺在不同地區(城市、郊區)的覆蓋范圍詳見下表2-2-2。基站與移動臺接收機的抗擾性能詳見下表2-2-3;基站與移動臺接收機的阻塞電平應符合下表2-2-4的要求;其無用傳導發射和無用輻射發射的最大允許電平應符合下表2-2-5的要求。
表2-2-1:接收機參考靈敏度電平和假設的接收機噪聲系數
表2-2-2:固定臺和運動的移動臺的覆蓋范圍
表2-2-3:基站與移動臺接收機的抗擾性能
表2-2-4:基站與移動臺接收機的阻塞電平要求
表2-2-5:無用傳導發射和無用輻射發射的最大允許電平要求
三、編碼要求
由于TETRA數字集群通信系統源自于歐洲,由ETSI負責標準化,因此其系統的編碼要求與ETSI制定的TDMA數字蜂窩移動通信系統多有相似。
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四、其他要求
SJ/T 11228標準還對TETRA系統的網絡接口(系統內接口及與其他通信網絡間接口);同步;安全性(鑒權、加密)及業務提供(基本業務、基本補充業務、可選補充業務等)等內容進行了規范。
TETRA系統在引進我國后,由于在容星上有較大靈活性,適用于大、中、小容量系統,既面向專用調度也面向共用集群通信網的設計,使具有調度功能較多、補充業務較豐富,支持直通工作萬式、空中接口加密和端對端加密功能等特點。在我國的組網推廣普及中,而TETRA系統顯然比另一種引進技術體制的iDEN系統(技術體制B)得到了更好的組網使用。為此,國家無委已決定從2020年1月1日起不再受理新的iDEN系統的無線電管理,在用系統直至報廢。
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