产业与政策丨宽带集群通信产业发展现状及特点

宽带集群通信产业发展现状及特点

宋得龙  徐杨

（中国信息通信研究院技术与标准研究所，北京 100191）

摘要：对宽带集群通信重点行业的应用进行了阐述，包括公安警务宽带专网、政务宽带专网、车地无线宽带专网、宽带集群电力、油田宽带专网以及机场宽带专网等解决方案，并对我国宽带集群产业发展呈现的新特点进行了分析和研究。

关键词：宽带集群；专网；行业应用

1   引言

宽带集群通信（B-TrunC）产品广泛应用在行业建设中。截止到2019年6月，全国共建网687张，用户数超过30 万户。宽带集群通信（B-TrunC）系统在公安、政务、轨道、机场、港口、电力、石油、煤矿、矿山9个典型垂直行业中已有规模商用。B-TrunC在政务、公安、能源、轨道交通4个行业的业务需求较旺盛。其中，电力行业的网络数量最多，呈现地域分布广、网络数量多且用户量分散等特点。无线政务的网络规模最大，行业用户最多。随着LTE-M标准的应用，轨道交通行业的发展速度最快，已在北京、青岛、上海、南京、郑州、天津、西安、合肥、重庆、南昌、杭州等24个城市建有数十条线路。截至目前，全球共建设宽带集群网络1205张，其中国内建网687张，国外商用网络518张。宽带集群海外市场已成功在超过100个国家部署了商用网络，主要应用在政府行业、交通、电力、能源油气等领域。其中，政府行业233个、交通134个、电力31个、能源油气30个，另有信息服务提供商87个、园区3个。

2   宽带集群通信在重点行业的应用

2.1   公安警务宽带专网解决方案

在公安警务宽带专网方面，宽带集群B-TrunC解决方案应用在上海、吴江、西安、武汉、齐齐哈尔等城市，已建数千基站，网络数突破100张，正在使用的警务专网终端达到5 万部，承载定制的业务应用超过上百种，能够实现随时随地的警务执法和移动警务办公。

图1   公安警务宽带专网解决方案

2.2   政务宽带专网解决方案

自2012年开始，我国陆续在北京、天津、南京、深圳、海南、湖北、山东、安徽、江西等地开展政务宽带专网试验。目前，已经建设了数千基站，建网50余张，正在使用的政务专网终端已达14 万部，承载定制的业务应用近百种，可以实现岗位管理和随时随地的执法办公。

图2   政务宽带专网解决方案

2.3   车地无线宽带专网解决方案

B-TrunC宽带集群通信系统具有高可靠的抗干扰能力、多业务QoS保障机制以及高速移动下的稳定性等特点。B-TrunC宽带集群解决方案共为国内24个城市60多条线路打造车地无线专网通信系统，包括北京、广州、南京、苏州、郑州、石家庄、上海、贵阳等地线路，用户数过万。

图3   车地无线宽带专网解决方案

2.4   宽带集群电力解决方案

近年来，国家电网在江苏、四川、冀北、甘肃、山西、重庆、山东、江西等地陆续使用TD-LTE系统展开与电力系统业务结合的规模化试验网建设并验收运行；南方电网在珠海、广州、深圳、佛山、贵阳等地分别建设了试验网。云南电力、东莞电力及深圳电力部署TD-LTE电力应急通信车，实现以应急通信车为中心的区域内抢修人员与指挥人员的实时语音、集群和视频指挥调度，并可与上级指挥中心实现无缝融合通信。各地正在进一步扩容现有网络，覆盖更多的配电节点，接入更多、更丰富的业务类型。宽带集群电力解决方案已在南京、冀北、甘肃、山西、重庆、山东等省市进行应用，共建网百余张，用户数4万多。

图4   宽带集群电力解决方案

2.5   油田宽带专网解决方案

TD-LTE宽带集群系统已在青海油田得到广泛应用，实现油、气、水井井场及小型站库生产数据自动化采集，油气田生产数据实时监控，提高油气田生产管理自动化水平，使油田生产的自动化程度得到了进一步提高，有效提高了生产效率，对井场作业的安全性也有很大的提升。B-TrunC已在青海油田、塔里木油田等地具有解决方案，共建网20多张，用户数近万。

图5   油田宽带专网解决方案

2.6   机场宽带专网解决方案

历经多年的拓展，宽带集群B-TrunC在机场形成完整的解决方案，通过一张网络为机场提供覆盖航班流、旅客流、行李流和应急救援的全流程调度和管理业务，实现机场业务的数字化，解决了机场在安全保障、航班正常率等方面面临的挑战，实现了机场服务水平质的飞跃。在全国的大型机场中，上海虹桥机场、上海浦东机场、南宁吴玗国际机场、广州白云国际机场、重庆江北机场等多家机场已部署了宽带集群B-TrunC解决方案，总用户数近万。

图6   机场宽带专网解决方案

3   我国宽带集群产业发展呈现新特点

3.1   政策环境越发利好专网产业发展

宽带集群技术在各行各业的应用规模逐渐扩大，相关行业也纷纷在政策上给予支持。

（1）公共安全方面

公安部《关于大力推进基础信息化建设工作的意见（征求意见稿）》（公科信传发〔2015〕10号）、公安部《“十三五”平安中国建设规划》公安信息化重点项目建设任务书和《关于大力推进基础信息化建设的意见》等相关文件指出应建设一体化指挥调度技术创新平台，建设宽窄带融合的无线专网，用来支撑指挥调度、图像传输、大数据的综合应用需求，以提高指挥调度的快速反应和科学决策能力。

（2）轨道交通方面

2016年，中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会在遵循B-TrunC相关规范的基础上，制定了《城市轨道交通车地综合通信系统（LTEM）规范》。LTE-M是针对城市轨道交通综合业务承载需求的TD-LTE系统，在保证基于通信的列车控制系统（CBTC）车地信息传输基础上，可同时传输视频监控（IMS）、乘客信息系统（PIS）、列车运行状态监测、集群调度业务等信息^[1]。

3.2   技术创新扩展行业专网发展空间

为了满足行业用户对规模组网的需求，B-TrunC第二阶段提供跨网互通和漫游能力，并不断攻克技术难点，在关键技术上取得突破和增强。组呼空口的加密，组呼信令、数据的加密和完整性保护及端到端加密方案，更好地满足了行业用户日益增长的安全需求；异频组呼测量配置，有针对性地满足了行业用户异频组网的需求，保证了集群业务和宽带接入业务不受异频测量的影响；进一步优化了终端的移动性机制，对于空闲态终端将业务中断时延缩短到100 ms以内，大幅度改善了用户体验；实现接入网共享（RAN Sharing），支持在一个网络中为多个行业用户提供服务的能力，为政务网等行业的共网建设模式提供了技术基础；支持更加丰富的业务功能，提供彩信、定位等多样化业务，将数据业务和集群业务完美结合，提升指挥调度的效率和效果；支持与窄带集群互通，以适应无线专网“宽窄共存”的发展现状和趋势；增加物联网接入能力，对于机器类通信实现了面向专网的定制化，拓展了专网业务的范围。

3.3   宽带集群助力垂直行业应用发展

随着集群宽带化的快速发展，行业用户对宽带集群的必要性和可用性的认识也在不断加深。宽带集群专网的应用范围，从最初的无线政务网，迅速扩展至其他垂直行业。在轨道交通领域，1.8 GHz集群专网已经写入行业标准向全国推广；在能源领域，油气物联网、电力无线专网的建设中，无论是工作调度，还是行业数据采集传输，宽带集群专网都发挥着必不可少的作用；在机场、港口等场景，宽带专网的应用正在逐步展开；在森林防火、抗洪防汛等应急保障领域，对宽带集群的需求也在不断提升。宽带集群在海外国际市场中也得到快速发展，进一步提高了我国专网系统的国际竞争力。

3.4   B-TrunC成为重大活动保障手段

B-TrunC宽带集群系统可以提供移动点监控、集群对讲、视频调度、定位信息、应用承载和多种方式回传后方指挥中心等功能，且具有小型化程度高、灵活部署、“可视可听”综合调度的特点；可部署在交通枢纽、会场、临时移动监控点和移动车载指挥平台等区域，在安全保障过程中可并发清晰的语音和集群调度，与后方指挥中心联合编组、实时指挥互动，为重大活动保障、应急事件处置、自然灾害救援等方面提供了重要的通信保障。近年来，宽带集群专网在国内多项大型会议或赛事中都顺利完成通信保障工作。随着专网保障的成功案例越来越多，保障会议规模也越来越大，充分证明了我国宽带集群专网的稳定、可靠性。

3.5   集群产业发展步入全面融合时代

随着行业用户的需求不断提升，为用户提供无缝的通信保障是未来通信的发展目标。这意味着窄带专网、B-TrunC宽带专网、公网需实现互联互通，进一步实现业务融合和统一调度。虽然5G标准包含了支持关键任务通信能力，但B-TrunC专网具有独立网络、安全终端、网络/用户优先级需求程度高等特点，与5G等通信网络技术的融合发展也是当前的趋势之一。

4   结束语

基于LTE技术的宽带集群通信（B-TrunC）系统在垂直行业领域中得到广泛应用，如公共安全、轨道交通、能源等领域。在社会治安、安全生产和益民服务等方面发挥着越来越重要的保障作用，并显著提高生产生活效率和经济效益。本文重点介绍了宽带集群通信国内外产业发展情况、垂直行业的应用情况及产业的发展特点等内容，并对我国宽带集群产业发展呈现的新特点进行了分析和研究，以帮助业界准确把握宽带集群通信行业专网的市场现状和发展趋势。

参考文献

[1] 肖宾杰. TD-LTE技术在现代有轨电车专用无线通信系统的应用方案研究[C]. 2017中国城市轨道交通关键技术论坛暨第26届地铁学术交流会论文集, 2017:204-211.

[2] 宋得龙. 宽带集群增强技术发展呈现新趋势[N]. 人民邮电, 2017-11-02(005).

[3] 陈磊. B-TrunC宽带数字集群在城市轨道交通中的应用探讨[J]. 数字通信世界, 2019(8):174.

Development status and characteristics of broadband trunking communication industry

SONG Delong, XU Yang

（Technology and Standards Research Institute, China Academy of Information and Communications Technology, Beijing 100191, China）

Abstract: This paper describes the application of broadband trunking communication, including broadband private networks for police, government, vehicles, power grid, oil fields and airports, etc. Then, it analyses the new characteristics of broadband trunking industry development in China.

Key words: broadband trunking; private network; industry application

本文刊于《信息通信技术与政策》2020年第8期

主办：中国信息通信研究院

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