宽带多媒体集群网络应具备指挥、调度、宽带多媒体数据传输等重要功能，所以在保证集群网中的呼叫建立时间、网络可靠性和安全性三个最重要的技术指标，本文进行了如下的研究。宽带多媒体集群网是满足行业指挥调度应用的专业移动通信系统，最重要的是实现快速指挥调度功能，在一对多或者多对多的情况下，集群网中对于组呼功能的要求越来越高，这就需要在核心网的设计方面比公众网具有更高的要求。MPLS(multi-protocol label switching，多协议标签交换)技术将第二层的快速交换和第三层的路由技术有机结合，作为一种新的数据传输技术正得到越来越多的研究和应用。所以将MPLS技术与多播技术相结合，能在核心网中实现更快更准的数据转发能力，从而提高集群网的快速指挥调度功能。由于MPLS技术提出之初，并没有把多播技术考虑进去。所以在后来的研究中，学者们提出了大量的解决MPLS多播的方案。通过阅读大量文献，针对宽带多媒体集群网络的特点，本文主要讨论了采用PIM-SM协议来支持MPLS多播。在此基础上，对多播组成员的加入和退出算法作了详细的研究，并引用标签聚集的思想来提高宽带多媒体集群网络中的转发速度，并对网络的抗毁机制方面作了相应的研究。本论文的主要研究内容如下：MPLS多播树构建的研究。要实现宽带多媒体集群网中的一对多P2MP或者MP2MP的功能，基于PIM-SM协议分别对有源树和共享树的MPLS多播树构建进行了理论方面研究，并对基于有源树的MPLS多播树构建进行了仿真。由于在实际的宽带集群网中，用户可以动态地加入和退出，所以在对多播组成员加入和退出算法进行了详细的研究，并在网络仿真软件NS2中实现。MPLS多播标签聚集方面的研究。由于MPLS本身标签数量的有限(20bit)，如果对每一个单播或者多播任务分配一个标签，随着多播任务数的增加，一方面会造成标签数量的不足，另一方面会加重标签交换路由器LSR的负担，造成转发的延迟，不利于宽带多媒体集群网络建立快速组呼，所以引入局部标签聚集的机制，通过寻找多播任务的最大相同多播子树，进行标签的聚集，来改善无标签聚集机制的标签数不足和转发状态数的膨胀，并通过数学推导证明此局部标签聚集机制的有效性；模糊标签聚集机制进一步改进了局部标签聚集机制，通过数学验证，能进一步减少标签交换转发表的状态数，并在一定程度上提高宽带多媒体集群网络的灵活性和可扩展性。MPLS多播抗毁机制的研究。在对宽带多媒体集群网络的安全性和可靠性高的要求下，研究了MPLS多播抗毁机制。在对冗余树算法的工作原理进行研究下，提出使用备份RP来构建基于共享树和冗余树的MPLS多播树，该方案的原理是在原来的多播树之间增加两个汇聚点RP，使原多播树变为两级的多播树，其中以源点为新多播树源点是第一级，两个RP为接收成员分枝节点构建多播树确保源节点能够发送多播数据包到RP；分别以两个RP为源点是第二级多播树，以多播组内接收成员为接收分枝节点构建多播树，并在NS2环境下进行仿真实现。