中国数字集群:在夹缝中成长

2008-04-07 15:13:23来源: 中国电子报 关键字:低端  终端  供应链  设备  厂商  高速  专业

  我国集群通信从模拟到数字,一直以来都被欧美两大标准TETRA和iDEN垄断。在这种情况下,中兴通讯和华为分别推出了自主创新的GoTa和GT800两大集群通信国产标准,这两大标准不仅基于应用更加广阔的CDMA、GSM技术标准,同时也在性能、互联互通终端多样化等方面取得了长足的进步,并且与运营商合作实现了商用。

  集群通信的概念进入中国20年来,虽然技术上还有很多不成熟,整个产业链还不完善,但是集群通信从无到有,再到研究出我国自主的集群通信标准,这些成就给我国集群通信产业带来了质的飞跃。尤其是国产集群标准的出口,为我国在集群通信领域取得了话语权,促使了集群通信市场不断壮大。

  国产标准应运而生

  同人们所熟知的移动通信系统一样,集群通信也经历了从模拟向数字的转化,而且其数字化的转化比公网移动通信的更快更彻底。相对于公众移动通信而言,专用集群通信主要是为特定的人群提供移动通信服务,如为企事业单位和公用服务单位提供的无线电调度、自动拨号等服务。

  我国集群通信发展大致可分为下列几个显著的阶段:

  我国于1989年开始引进模拟集群系统,1990年投入使用,1993年得到了较快的发展,但1995年以后发展缓慢,到1999年,全国模拟集群系统信道总数不超过1万,用户总数大约只有20万。

  1980年之前,我国的专用移动通信还是车载电台之间构成的同频单工网(网状网络结构),或由基站和车载电台构成的异频单工网(星状网络结构)以及由对讲机构成的系统。直到1985年才出现了真正的集群通信系统(trunked communication system)。这时的集群通信就是我们目前所熟知的概念,它是一种采用多频道中继(trunked)技术的能提供调度电话通信服务功能的专用移动通信系统。

  上世纪90年代,随着数字通信技术的引入,集群通信由模拟体制发展成为数字体制,延伸出“数字集群”通信系统。该技术主要特征是:调制方式由模拟发展为数字,多址方式由FDMA发展为TDMA,通信业务由话音发展为数据和话音,组网方式更加灵活。

  信息产业部无线电管理局为了支持和指导我国数字集群通信的发展,于2001年、2002年以及2003年陆续发布了3个重要的文件。尤其是信息产业部于2001年7月11日发布的信部无[2001]518号文件,在“关于800MHz集群频率使用管理有关事宜的通知”中,明确提出停止为800MHz模拟集群通信系统指配频率,加强800MHz数字集群频率集中管理。而且,还规定2005年12月31日之前所有模拟用户都要转到数字集群共网上。

  “模拟集群退出市场一方面是为了技术换代,另一方面,现有模拟集群系统存在的老化问题也是一个重要原因。”中国卫通无线通信部副总经理孟玉梅说,“目前,大部分的模拟集群网存在设备陈旧、更新和升级困难、维护经费难以保证、终端寿命到期等问题,已经不能适应当前的需要,必须以新的数字系统来取代。”

  从此,模拟集群通信退出专网通信的舞台,数字集群通信开始步入人们的视线。因为模拟集群在国外发展已经非常成熟,而我国在这方面涉足较晚,所以数字集群的出现也为我国自主创新的数字集群通信标准的出台培育了必要的生长土壤。

  与国际标准一争高下

  正当数字集群通信市场在国内逐步兴起之时,国内的通信生产商研发的数字集群通信系统开始进军集群通信市场。国内通信制造商华为和中兴分别基于GSM和CDMA制式开发出新一代数字集群通信系统GT800和GoTa,大有与TETRA和iDEN一争高下之势,再加上国内一些运营经验较丰富的运营商的积极商用试验,我国数字集群市场在短短几年内取得了飞速发展。

  2004年5月,在爱尔兰首都召开的3GPP GERAN技术规范组第24次会议上,与会代表全票通过了关于华为GT800的4项提案,内容涉及GT800频率标准立项、核心规范、基站测试规范和终端测试规范。这些提案获得通过,这意味着GT800成为国际标准组织认定的第一个中国数字集群规范,这也为中国数字集群通信打入国际市场奠定了坚实的基础。

  2004年11月,信息产业部确定,华为GT800和中兴GoTa共同成为中国集群行业参考性技术标准规范。中兴CDMA事业部GoTa产品总工刘金龙向记者描述了GoTa当时标准化工作的飞速进展情况。据刘金龙介绍,从2001年开始中兴就召集集群通信专家来做相关的技术研究,并在美国成立专门的研究中心。2003年,中兴开始启动GoTa标准的测试工作。2003年底,中兴便开通了沈阳和济南两个试验区的GoTa网进行试商用。中兴在短短3年内便将GoTa标准测试成功并推向国际市场。

  “中兴通讯当时考虑研发自主创新的集群通信标准时,主要是看重集群通信市场的巨大发展潜力。”刘金龙在接受记者采访时表示,“随着经济的发展,集群通信市场空间肯定也会越来越大,这就更需要我国拥有自己的集群标准来拓展市场。虽然当时的TETRA和iDEN技术上都相对比较成熟,但是由于国外厂家垄断,终端和设备的价格较高,致使很多设备使用商都叫苦不迭。同时,由于TETRA和iDEN都是基于TDMA制式的,而未来移动通信的发展方向CDMA制式的集群通信系统还没有任何厂商来做。基于这种考虑,中兴研发了基于CDMA2000的GoTa标准,而且该标准的终端价格也只是欧美产品的1/3到1/4。”

  相对中兴的GoTa而言,华为则认为基于GSM技术的GT800在集群通信的后续共网移动通信的延续性上更有优势,同时GT800极高的性价比也是其决胜集群通信市场的利器。据华为GT800技术人员介绍:“由于国外标准下的TETRA和iDEN设备、终端价格居高不下,华为就是看准了GSM技术长期发展的潜力,以及GSM成熟产业链带来的成本优势,全球有几十亿用户在使用GSM技术,网络遍布全球的每一个角落,这是其他已有数字集群技术所无法比拟的;同时GSM基于时分多址技术,非常适合作为数字集群的基本技术,能够实现具备专业性能和保证服务质量的集群功能,满足行业用户的高效通信需求。GT800定位在为专业用户提供高性能的数据集群服务,目的就是帮助运营商发展高价值的企业用户,这些用户是运营商的主要利润来源。”

  可以说,GoTa和GT800站在巨人的肩膀上走出了一条与众不同的技术差异化之路。这两种标准虽然都基于欧美基础制式,但通过中兴、华为的自主创新为我国在世界集群市场上,尤其是在标准话语权上,争得了一席之地。

  打破国外垄断

  GoTa和GT800虽然在推出时间上比TETRA和iDEN晚了大约10年,而且在相当长一段时间内,国外两大标准仍占据主流市场,但是GoTa和GT800依靠本土化的性价比优势,迅速在国内外市场脱颖而出,取得了令人瞩目的成绩。

  早在2003年,中兴通讯就开始与中国铁通、中国卫通合作开通GoTa试验网。中兴GoTa在国内6个信息产业部批复的集群商用试验城市中,参与了5个城市的试验。2005年7月,GoTa系统参与建设“潍坊市政府应急联动”项目,这也是信息产业部批准的首个地市级应急联动项目。2005年10月,GoTa独家为南京第十届全国运动会建设了集群网络,提供了5000部GoTa终端和全套的集群调度服务。系统经受住了大规模、超负荷的大话务量现场商业应用的冲击和考验,再一次说明GoTa系统的实际商用能力。

  与此同时,国际市场也成为GoTa大显身手的舞台。2005年5月,挪威运营商NMAB采用中兴设备建设的GoTa商用网络正式开通,并召开了全球GoTa业务推介现场会,这是中兴GoTa首次成功突破北欧市场。2006年,GoTa又进入北美市场,目前在美国Sprint运营商开通实验局,双方进行有关CDMA集群技术应用的合作。据刘金龙介绍:“在最近两年,中兴在国际市场上逐渐得到了用户认可。中兴与欧洲、非洲以及亚太地区的20多个国家都有集群项目的合作,纯集群通信设备至少200万线,这还不包括正在筹备建设中的项目。”

  华为自2003年初也启动了GT800数字集群通信系统的研究和开发,在短短10个月内就完成样机的研发。2005年6月,GT800通过信息产业部组织的技术鉴定,获得“全球首创,国际领先”的高度评价,并于2005年迅速推向市场试商用。2005年6月,“十运会”帆船(帆板)预赛在江苏连云港成功进行,中国卫星通信集团公司江苏省公司采用华为GT800数字集群系统为“十运会”保驾护航。2005年10月,GT800成功为在重庆市召开的2005亚太市长峰会提供通信服务,并于同年11月,成功为在佛山召开的亚洲艺术节提供保障服务。2006年11月,成功为第十二届广东省运动会提供通信保障服务。

  可见,虽然GoTa和GT800发展的时日尚短,但在数字集群通信发展的浪潮中,国产集群标准也在不断开拓自己的产业品牌市场。国产标准的发展不仅给我国集群市场带来新生力量,同时也对整个国民经济产生深远影响。

  首先,政府、公共安全等部门对集群通信的信息安全性、可靠性都有很高的要求,国产数字集群标准的制定,为保证国家重要通信安全提供了新的方式。因为集群通信主要应用于政府、国家安全等部门,自有数字集群技术可更好地保证通信的安全性,避免安全隐患。

  其次,国产数字集群标准的开发和应用,可大大增强移动通信制造业的竞争能力,深入核心技术研发,提高移动通信的技术层次,并可拉动软、硬件开发及数据应用开发和集成等第三方配套的能力。中国铁通技术总监蒋春生在接受记者采访时介绍到:“集群系统多应用于国民经济的重要部门,专业性、安全性要求高,国产集群系统更便于根据客户需求量身定做,在后续开发上也能保证紧跟市场需求,同时带动后续企业发展。”

  最后,我国自己的数字集群标准打破了国外公司在数字集群领域的垄断,其持续发展为技术创新提供了更广阔的天地,具有重要的创新意义。尤其是华为、中兴在标准制定上主推自主标准,不仅填补了我国在集群通信标准方面的空白,带动了集群领域的一系列创新,而且还把我国数字集群技术推向国外,提升了我国移动通信技术在国际上的地位。

  发展依然艰巨

  虽然我国数字集群通信标准取得了很多成绩,但是相对国外集群标准还有很大差距,同时我国国内数字集群市场发展也相对缓慢。在国产标准推出之初,2004年-2005年期间,我国陆续建立了很多基于国产标准的集群网,但是自从进入2006年,就很难再听到关于GT800和GoTa在中国铺设新网的消息,这也折射出我国集群通信在发展过程中的一些问题。

  基于集群市场专网专用的特殊性,集群发展呼唤政府的大力扶持。

  据信息产业部通信标准研究所副总工程师董晓鲁介绍,数字集群市场的发展需要政府的正确管理,特别是管制环境和频谱的分配方面。只有把握好经营许可发放门槛,才能避免网络的重复投资建设和频率使用上的浪费。在民族产业方面,政府应在技术标准、频率分配以及产业联盟的发展方面予以支持,民族产业发展上去,才能形成多厂家支持的局面。降低设备成本,为集群产业的大规模发展提供良好的环境,提供可靠的安全通信保障。在网络运营方面,运营商是产业链中的关键环节,政府应通过业务监管等方式在宏观上引导运营商的网络运营发展,同时应通过逐步扩大商用试验规模的方式,使运营商不断积累运营经验,也可以为国内集群厂商提供实际的商用经验。另一方面,随着各种信息量的不断增长,集群用户对数据业务的需求也在增长,集群用户更希望运营商能够提供综合的业务解决方案,从这方面而言,鼓励运营商在集群业务的基础上发展增值业务也具有一定的社会效益。

  集群通信面临牌照发放没有放开和频率资源短缺问题。

  据蒋春生介绍:“目前,集群通信牌照没有放开发放,让运营商只能在有限的几个省市试商用,这对集群市场的进一步扩大很不利。同时,频率资源也比较紧张。在数字集群领域,频率决定了网络承载量,由于频率分布比较散,在一定程度上限制了集群的用户发展。如果频率足够的话,技术不是问题,用户量也将有新的飞跃,同时还能节约很多建网成本。”

  受蜂窝移动通信的影响,集群通信面临市场挤压危机。

  蜂窝移动通信的普及以及资费的降低,客观上转移了数字集群通信相当大的一部分低端用户的需求和应用。尤其是移动运营商上马能够实现一对多呼叫的PoC业务后,对原有的集群通信业务产生很大冲击。据中国铁通市场总监刘凌钧介绍:“对于低端数字集群用户,尤其是物流企业,移动蜂窝网络PoC业务具有吸引力的主要原因是终端价格低,资费相对便宜,用户对业务性能要求不高,PoC也能满足其需要,从而造成客户流失。”

  当然,集群通信也有其自身的优势。据华为相关人士介绍:“华为公司凭借在公网通信市场和集群通信的多年积累,深刻地认识到这种技术发展趋势,投入大量人力物力进行GT800通信系统开发,通过多种优先级和资源分配控制解决了公众通信网上的服务质量保证问题,解除了行业用户使用公网集群功能对服务质量的担心。”

  任何产业的发展都不是孤立的,它需要整个产业链上的各个环节相互配合,集群通信也是如此。

  卫通无线通信部副总经理孟玉梅曾向记者表示:“市场方面,集群呈现一盘散沙的状态,客户处于两个极端,现有集群用户较少,但市场前景广阔,有待进一步发掘。设备方面,国外厂商独家供货,价格较高,技术较落后;国内厂家的技术较新,但发展时间短,有待进一步考验;整个产业刚刚兴起,产业链还不成熟。集群市场尚未形成规模效应,这对运营商和厂家都是严峻的考验。”

  刘凌钧向记者介绍到:“目前,集群通信产业链还不完善,甚至有些环节还出现了断链现象,如目前的设备、终端的维修问题,终端品种单一,市场不成规模,市场还没有形成完整供应链等都是产业链不完善的表现。作为运营商对集群通信的赢利模式仍然没有可行的思路,没有成功经验可以借鉴。很多方面还需要不断摸索。”

  华为相关人士这样分析:“一种新业务和商业模式的成功是需要时间和投入的,建立成功的样板是吸引运营商、设备厂家、终端厂家加入的关键,而运营成功又需要多厂家支持,比如需要多种样式的终端可供用户选择,这是一个既相互制约又相互促进的两个因素。”

  可见,我国集群通信市场发展之路还有阻碍,要想打造整体产业的蓝海之势,不能光靠价格取胜,我们还有更多的数字集群产业化道路要摸索。正如刘凌钧所说:“我们现在要做的就是踏出一条集群通信发展之路,使集群能为国家、政府提供社会效益。健康、有序的发展才是真正的发展。”

  墙内开花墙外香

  美国“911事件”之后,城市应急联动的概念日益深入人心,加之2008年奥运会、2010年世博会日益临近,数字集群市场也迎来了新的挑战。无论是运营商,还是设备厂商,都在热切地盼望数字集群能尽快进入高速发展期。而数字集群的发展也逐渐呈现出几方面趋势。

  一是我国的两种集群标准逐渐呈现“墙内开花墙外香”的趋势。

  我国标准是在国外标准已经成功研发10年之后才提出的,在市场竞争力上处于劣势地位。目前,主流的国外厂商已经据有非常成熟的产品和解决方案,在中国市场已经占据大部分份额。刘金龙向记者介绍说:“因为GoTa标准是在2003年底才最终确定的,虽然我们已经竭尽全力来理解市场,根据市场需要来引导研发,竭力向用户把我们的能力展现出来,但是毕竟是后来者,考虑到设备的延续性有很多市场已经很难进入。反而在海外市场上,GoTa喜报频传。”

  “与两种国际主流标准相比,GT800和GoTa等国内系统在市场认知、技术成熟度等方面都存在不足,具体功能与性能指标也有待检验。”信息产业部信息化推进司司长陈伟认为。但他同时也表示,这几年,国内厂商正在慢慢赶上,华为在GT800、中兴在GoTa、海信在终端等方面都有所突破,尤其在海外市场上更是技高一筹,今后在国内市场尚需努力。

  二是运营商开始主动培育市场并定位于高端专业用户。

  据董晓鲁介绍:“集群产业处在初期发展阶段,与公众移动通信的发展规模相比,数字集群通信的规模处于远远落后的状态。”可见,数字集群的市场培育工作还需进一步加强。

  设备、终端价格高,系统运维、扩容费用贵已经成为集群发展的瓶颈问题。但是从另外一个角度看,集群在国家安全、稳定上作出的贡献也是不可估量的。与移动公网通信的直接经济收益所不同的是,集群通信的价值体现于其整条产业链在保障社会安定、活动顺利进行等方面间接带来的社会价值。据刘凌钧介绍:“目前,用户由于受成本影响,没有看到集群通信在安全性、可靠性方面的价值,用户的使用习惯还没有培育出来,其增值业务市场也还在开发中,这就需要用户在成本和需求上找到平衡点,这其中自然也缺不了政府的支持,以及制造商的协助。当然,作为运营商我们也在积极摸索集群通信的赢利模式,走出一条健康发展之路。只有整个产业链活起来,成本才会降下来”。据刘凌钧透露,中国铁通已把集群通信定位于高端用户群,今后将集中在环渤海、东北经济带以及珠三角地区的大中城市布网,在相应地区通过核心城市布网带动周边城市的方法来压低成本,推动集群产业的发展。

  三是专用通信与蜂窝移动通信将长期互补共存,集群通信更适用于高端用户群。

  随着公众移动通信技术的不断发展,在2.5G和3G系统上实现的PoC技术可以在网络上提供点对多点的呼叫,同时呼叫建立时间也相对普通点对点呼叫有所提高。

  基于3G系统上实现PoC功能后,公共移动通信系统可能会代替数字集群通信系统的观点蒋春生并不认同:“在技术指标和功能实现上,PoC还远不能满足专业用户对集群调度的功能要求,尤其是在呼叫建立时间和优先级上,集群通信具有不可替代的地位。从设计理念上,两者有显著的不同。PoC功能只能作为在公共移动通信网中的一种增值业务应用提供给大众用户,而不能为专业用户提供调度功能和可靠的服务质量保证。所以两者没有本质的竞争,在将来会长期共存。”

  同时,从集群通信系统和公共移动通信系统二者的技术比较和发展现状可以看出,二者存在各自的发展空间。在公共移动通信系统已经大规模发展和激烈竞争背景下,集群通信与PoC显然面对的是不同客户群,集群通信对高端用户更有说服力。

  四是专网集群和共网集群市场之间相辅相成,共同发展。

  数字集群专网针对政府部门为主的用户提供服务应用(公安、消防、城市应急联动系统),侧重的是社会效益;数字集群共网则定位于商用为主的应用(物业、油田、银行、大众),侧重经济效益,兼顾社会效益。

  蒋春生是这样看待集群共网的:“集群共网的用户是专用客户的集合,从技术和应用层面看,绝大多数专网用户的需求都可通过共网来实现,而且总体成本更低,频率利用率更高,质量更好,业务也更丰富,技术可持续发展的能力也更强。而且,集群共网的运营商也需要专网原来配备的通信管理队伍的合作和配合,实现共同发展。总之,集群共网的发展需要得到专网用户的认可。”

  总体而言,我国集群通信标准无论从市场规模还是技术角度跟国外标准相比都有相当的差距。但是在政府的支持下,在制造商中兴、华为的不断努力下,短短几年内先后开发出了基于两种制式的自主创新的数字集群标准,填补了我国在集群领域的空白。同时,虽然集群目前仍面临牌照、频率、成本等问题,但是由于市场的发展尚未成熟,运营商也在积极寻找合适的赢利经营模式,针对市场变化积极应对,逐渐理清发展思路,寻找差异化发展之路。

  由于集群通信用户群的特殊性,使其经营模式没有公网移动通信那么明朗,政府加强集群规划,产业链各部分积极配合,相信我国集群通信市场定能步入成功的蓝海。

关键字:低端  终端  供应链  设备  厂商  高速  专业

编辑:汤宏琳 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/szds/2008/0407/article_169.html
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