集群通信系统（Trunked Radio System）是一种专为群体通信设计的先进无线通信系统。它的核心特点是让大量用户高效共享一组相对有限的无线电信道资源，实现动态分配、按需使用，显著提升频谱利用效率和通信组织能力。

以下是其关键特征和工作原理：

1. 核心思想 - 资源池共享：

   • 传统对讲机系统中，每个用户组固定占用一个专用频道，即使空闲时其他组也无法使用，造成浪费。
   • 集群系统将所有可用无线信道（频率）集中到一个“资源池”中。没有任何一组用户长期独占某个特定频道。

2. 按需分配、动态接入：

   • 当某个用户按下PTT键发起呼叫时，系统控制中心会自动从空闲信道资源池中动态分配一个空闲信道给这次通话使用。
   • 通话结束后，该信道立即被释放回资源池，供其他用户请求时使用。

3. 用户组管理：

   • 用户被分成不同的逻辑组（如消防一组、交警二组、维修队等）。
   • 呼叫通常是组呼：一人讲话，同组所有成员都能听到，便于协调指挥。也支持私密的一对一单呼。

4. 控制系统：

   • 一个智能的控制中心（可以是硬件交换机或软件逻辑）是整个系统的大脑。它负责：
     • 接收用户的呼叫请求。
     • 管理和分配空闲信道。
     • 建立和维护通话连接。
     • 处理用户注册、鉴权等管理功能。
     • 通常需要一个专用控制信道来传送控制信令（用于请求、分配等指令），实际通话则在分配的业务信道上进行。

5. 主要优势：

   • 频谱效率高： 共享机制大大减少了信道闲置，在用户数和业务量大的场景下，显著提高了有限频谱资源的利用率。
   • 容量大： 相同数量的物理信道可以支持远多于传统系统的用户。
   • 通信组织灵活： 支持建立、删除、修改用户组；支持不同优先级呼叫（例如紧急呼叫可以抢占低优先级信道）；支持多基站联网实现大范围覆盖。
   • 功能丰富： 可提供状态消息、短数据业务、GPS定位、与电话网互联、录音等增值功能。比传统对讲系统强大。
   • 私密性好 (可选)： 通过分组和加密技术，实现不同组之间的通信隔离和保密。

6. 典型应用场景 (需要高效指挥调度的地方)：

   • 公共安全：警察、消防、急救。
   • 交通运输：机场、港口、铁路、地铁、公交调度。
   • 能源与公用事业：电力、燃气、水务、石油化工。
   • 大型活动/赛事：安保、后勤协调。
   • 建筑工地：工程协调。
   • 物流运输：车队管理。
   • 工厂/厂矿：生产线协调、维修维护。

与手机网络的区别：

虽然手机网也是基于“蜂窝”和信道共享的概念，但集群通信更侧重于群体内部高效、实时的对讲式语音通信（Push-To-Talk），强调一键通、快速建立连接、组呼广播能力。而手机网主要面向点对点的长时间持续通话（全双工）、短信和互联网数据业务。两者设计目标和优化方向不同。

常见的标准：

• TETRA：陆地集群无线通信，欧洲主导的公开数字标准，应用广泛，尤其公共安全领域。
• P25：Project 25，北美主导的公开数字标准，主要在美洲、澳大利亚等公共安全领域。
• DMR：数字移动无线电，ETSI标准，更侧重商业市场，经济实惠。
• dPMR：数字专用移动无线电，另一个ETSI标准。
• 也有厂商的专有协议。

总结来说，集群通信系统是一种利用信道共享和智能控制技术，为需要高效组呼调度和指挥协作的用户群体（如应急、交通、工业等）提供强大、可靠、功能丰富的专业无线通信系统。