2008年开始,在公安部科技信息化局主导下,国内众多科研院所和厂家通力合作,经数年努力,在350MHz频段上研发了具有完全自主知识产权且适合我国国情的数字集群标准——PDT通信系统技术标准。至2017年2月,发布了全部10项公安行业标准,成为与TETRA、APCO25等具有同等功能的专网集群通信标准,为全球的专业数字集群市场发展带来了新的动能和选择,结束了西方标准独霸全球的时代。在没有任何国家资金支持的情况下,实现了标准制定、设备研发、安全、管理、检测以及工程实施的全面覆盖。PDT研制者开发出多项核心技术,申请多项专利,创造了8年时间走完发达国家15年之路的奇迹,是我国开发具有自主知识产权的专用无线技术并形成完整产业链的一次成功尝试。2012年开始公安部科信局全面启动规模化建设并投入实战应用,2017年前后进入建设高潮,并按照“全国一张网”的目标稳步推进全国联网。PDT的建设得到长足发展,取得决定性成果。在杭州G20峰会安保、厦门金砖峰会安保、新疆反恐维稳及其他警务活动中,PDT系统取代进口产品,发挥根本作用。实现从模拟系统向数字系统,从进口设备向国产设备的全面转换。
2019年,工业和信息化部(简称工信部)重新规划800MHz频率,不再用于iDEN、Gota和GT800三种体制,在该频段新增了PDT技术体制; 同年,工信部为应急管理部门规划了370MHz频段的频率,应急管理部决定在全国以PDT技术体制建设应急指挥窄带无线通信网。
PDT技术体制发展势头良好,前景广阔。为顺应PDT发展的大好形势,从学术上对PDT技术进行总结和提高,为公安部门、应急管理部门、轨道交通、民航和其他行业今后的PDT建设提供一定的借鉴和指导,提高专用移动通信工程建设的水平,在北京华通专业数字集群标准创新联盟(PDT联盟)组织下,PDT业内多位专家携手合作,历时10个月,修改15稿,撰写了
本书。
本书共分12章。第1章和第2章是总论和基础,理清移动通信、专用移动通信、公安无线通信的概念、发展历史、频率管理和主要技术,汇集专用移动通信的术语、基本理论和主要技术,简介PDT专网工程的步骤、网络规划原则、内容和流程。第3章和第4章是PDT技术体制和产品的研发,阐述了PDT总体设计原则、设计思想、系统架构、空口及设备技术、PDT系统独创功能、PDT与TETRA的全面对比和PDT技术的发展趋势,阐述了无线通信面临的安全威胁、PDT安全体系的设计原则、设计思想、技术框架、鉴权技术、空口安全技术、端到端语音加密和数据安全技术以及安全系统的工程部署方案。第5、6、7章从覆盖和站点规划、话务量和容量规划、频率规划三方面,介绍各自的理论基础、规划原则、规划内容、规划方法、规划步骤和优化与维护要求,对专网网络规划的技术和方法进行了全面梳理和系统论述,在同频同播系统中同频干扰的可能性、跨站组呼为主要业务的专网容量计算方法、邻频干扰的分析等方面提出了新观点。第8章和第9章是工程实施中的技术,介绍模拟集群和数字集群的号码资源和分组规划,从基站、机房、天馈、铁塔、工程施工、电源、防雷和接地等方面提出技术要求,介绍工程现场对于设备指标、施工质量指标、越区切换和系统互联的调试和测试方法。第10章是与工程实施、工程质量密不可分的设备检测技术,介绍实验室中对PDT设备功能和性能的测试原理、测试流程和测试方法,讲解创新的PDT设备自动测试平台和PDT空口信令分析工具。第11章和第12章是PDT技术的演进方向,介绍LTE及BTrunC宽带专网的基本理论、网络架构、关键特性、业务功能、通信安全和网络规划,展望宽窄共存的专用移动通信发展前景。
参与编著的人员有多位PDT系列技术标准的首要制定人和公安系统职称考试大纲编写人,是PDT研发、工程、检测、安全和管理领域的专家。审稿人蒋庆生是PDT联盟理事长,是PDT系列技术标准的组织者和全部10项标准的编制人,是我国专用移动通信领域的领头人之一。
本书第1、2、5、6、7章由王汉杰执笔,第3章由孙鹏飞、王英男执笔,第4章由朱振荣执笔,第8、9章由刘永方执笔,第10章由孙慧洋执笔,第11、12章由王亮、周仁贵执笔,吴亚超负责全书要点补充和插图编绘,9位作者分头编写,经多次集体讨论、修改、交叉检查,由王汉杰整合、统筹后定稿。本书由蒋庆生审稿。
本书聚焦于工程阶段的理论与技术,兼顾研发和生产阶段的理论与技术,涵盖PDT及专网工程建设的全过程,包括研发、安全加密、规划、施工、检测、验收、优化和运维。编者面向公安一线技术人员和专网一线技术人员,秉持理论结合实际,深入浅出,通俗易懂的宗旨,对重点和难点问题深入探讨,工程层面讲深讲透,不搞面面俱到,不提过多数学原理,力求为公安行业和其他各行业从事PDT系统建设的工程技术人员、管理人员、科研人员提供一部有理论支撑、可实际使用的指导手册。
衷心感谢公安部第一研究所通信事业部、鼎桥通信技术有限公司和海能达通信股份有限公司大力支持,感谢左克锋、孙薇薇等人的帮助,感谢家人对我们编写工作的支持,最后感谢清华大学出版社的大力支持和高效工作,使本书得以尽早与读者见面。
由于编者水平所限,加之时间仓促,且移动通信技术不断高速发展,书中难免出现疏漏,敬请广大读者批评指正。
编者
2020年5月