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dmr技术白皮书

发布时间:2016-4-22 10:29:25    点击数:727

1、模拟技术的局限性

虽然模拟技术仍具有不少优势,如低廉的成本、可自定的功能以及简便的搭建方式等。但模拟技术已受到来自其自身技术以及政策上的限制,其主要限制包括电池使用寿命短、语音质量(在覆盖范围边缘时)欠佳、通信和集成数据应用程序低效等。此外,模拟无线通讯用户面临的各种频谱限制,导致了通信拥堵与相互干扰现象。

lmr系统使用了25 khz宽频带宽,但目前的频谱利用率已不能满足专业无线通讯用户的需求。2004年12月,美国联邦通信委员会强制所有使用512mhz的lmr用户,统一切换至12.5khz窄带带宽,并于2013年1月1日前完成数字制式的切换。同时,从2011年1月1日起,所有使用12.5 khz带宽(或更低)的用户,将被允许搭建新系统或扩展其现有系统,在政策时限与使用效率等因素的考虑下,数字通讯系统的切换势在必行。

中国工业和信息化部于2009年12月12日下发了《工业和信息化部关于150mhz、400mhz频段专用对讲机频率规划和使用管理有关事宜的通知》(工信部无[2009]666号),规定自2011年1月1日起,停止对136-167mhz、403-423.5mhz频段内(不包含409.75-409.9875mhz公众对讲机频段、144-146mhz业余业务专用频段)模拟对讲机设备的型号核准,已取得型号核准证的模拟对讲机设备在型号核准证到期后不再予以办理延期手续;且从2010年1月1日起,6年内完成模拟向数字的转换。

2、关于dmr标准

数字移动无线通讯(dmr) 是由欧洲电信标准协会(esti) 专为专业移动无线通讯用户(pmr) 制定的数字无线通讯标准,并于2005年得到正式批准。

3、关于 dmr 协会

dmr协会前身是2005年成立的dmr mou组织,该协会组织由一众领先的移动无线通讯制造商组成,助力etsi完成dmr的标准化进程。dmr 协会欢迎任何有志于使用或制造 dmr 产品或以其他方式支持 dmr 标准的组织或个人加入。此外,协会还与世界上众多监管机构、贸易机构和标准组织保持着良好的联系。

dmr标准

1、关于dmr 标准

数字移动无线通讯 (dmr) 是由欧洲电信标准协会 (esti) 专为专业移动无线通讯用户 (pmr) 制定的数字无线通讯标准,并于2005年得到正式批准。dmr 协议涵盖民用(第1级)、常规(第2级)和集群(第3级)等运营模式,商业应用主要集中在第2级和第3级授权类别。

dmr标准专为信道间隔为12.5khz的全球陆上移动频段而设,并将满足未来对于6.25khz 信道间隔的监管要求,该标准明确规范出了一个使用简单且更具效益的数字系统。dmr支持语音通讯、数据传输和其他补充服务。如今,根据dmr标准设计的产品已在全球广泛使用。

dmr标准提高了频谱使用率,带来更大的通讯容量,提高了沟通效率,节约了使用成本,让用户获得更清晰可靠、更便捷高效的无线通信服务。

2、dmr 标准与其它标准的区别

虽然dmr、tetra、p25和mpt-1327均基于开放式的通讯标准,但也具备各异的协议和目标市场(例如,tetra 和 p25 就为公共安全组织广泛使用)且在技术上不兼容。etsi 制定的另一个标准 dpmr 被认为是 dmr 在商业市场上的强劲对手,但截至今天,根据此标准制造的产品主要面向低功率、民用免费频点的产品市场,适合个人使用、娱乐消遣、小批量零售以及其他不要求宽带覆盖或高级功能设置的用户。

与模拟及dmr无线通讯系统相比,tetra基站的覆盖范围大约只有前两者的二分之一至三分之一,因此tetra系统需要更多网点。一个中等规模的tetra系统的花费更是dmr的3至5倍。另外,这些系统的功能几乎无任何差别(数字加密、gps定位、消息收发等),而且更具活力的 dmr 还在快速开发各种各样的应用程序。

tetra是定位于在多个小型基站和高流量密度环境中进行点对点通信的集群系统。和电话网络相似,在一个小区域内的几百位用户需要许多小型基站才能进行通信。而dmr则使用专用频道或集群系统,目的在于提供更强大的覆盖网络,而不仅仅提高容量。

3、dmr 的市场定位

pmr市场可分为3大类别:商业、公共安全和专业行业用户。每种类别均有各异的产品和标准。而 dmr 则涵盖全部3大类别,例如公共安全、私人安全、政府、教育、学校和餐饮业、制造业和建筑业、公共设施、交通、石油和天然气行业等等。

dmr 技术的优点

1、音频性能卓越

dmr 数字技术可更好地抑制噪音,尤其是在覆盖范围的边缘,拥有比模拟技术更优质的语音质量,这些优点均得益于窄带编解码器的应用以及数字纠错技术。数字处理可过滤噪音并从降级的发射中重新构造信号,因此用户的通话将更加清晰;dmr使无线通讯的有效覆盖范围提高,用户可由此自如应对现场不断变化的工作情形。

2、用户容量增大一倍

dmr 一个主要优势在于可使单个 12.5khz 信道支持 2 个同步或独立的通话。那么,它是如何做到这一点的呢?

在 dmr 标准中,时分多址 (tdma) 可保留 12.5khz 带宽并将其分为 2 个交替的时隙。每个时隙可作为独立的通信信道运行且具有等同的带宽 (6.25khz),原信道仍可维持与模拟 12.5khz 信号相同的配置。

这意味着 dmr 可与您现有的已授权 pmr 频点完全兼容,因此就无需重新配置或重新购买频点,同时还可将 12.5khz 带宽的容量增加一倍。

在 tdma 系统中,如果语音通讯使用第 1 个时隙,则第 2 个时隙可用于发射应用程序数据,例如文本消息等数据,同时还能进行语音通讯,这对于可提供语音和视频调度的调度系统来说相当有用。当今社会的数据用量极速增长,因此这种增强型数据功能愈发重要。双时隙 tdma 应用程序的未来发展方向包括临时结合两个时隙以使数据速率加倍,或同时使用两个时隙以便启用全双工通话。而 fdma 利来国际app的解决方案不能在单个频道中提供前述功能。

3、降低基础设备成本

dmr tdma 技术的另一个优点是只需一个中继器、一个天线和一个双工器即可拥有两个信道。与 fdma 相比,双时隙的 tdma 可使您获得 6.25khz 的双倍带宽效率,同时最大程度地减少在中继器和组合设备方面的投入。两种方法用于一个系统所需的设备如下所示。

fdma 方式需要为每个信道配备专用中继器,另外还需要昂贵的组合设备以使多个频点共同使用单个基站天线。众所周知,要使组合设备与 6.25 khz 带宽信号配合使用就必须花费更多,而且这样做通常会损害信号质量和覆盖率。

双时隙 tdma 仅需使用单频点设备即能实现同样稳定的信道。无需额外的中继器或组合设备。这意味着可降低 dmr 用户的成本并简化其建网方案。

4、电池使用寿命更长,效率更高

移动设备一直以来都面临着电池使用寿命短的问题。在过去,一块电池在充满电后可增加的通话时间非常有限。

而双时隙tdma 的横空出世解决了这一难题。由于每次通话仅使用其中一个时隙,因此它只需发射器的一半容量,时隙在“交替”使用,这样一来,发射器有一半的时间都会处于闲置状态。例如,在一个常规的占空比中,5% 用于发射、5% 用于接收,而其余的90% 待机。发射功能将占用大量电池电量,而通过将有效发射时间减半,双时隙 tdma 可提供比模拟无线通讯高出 40% 的通话时间。每次通话的整体耗电降低,从而使用时间得到提高,充电的间隔时间增长。现代数字设备还包括休眠和电源管理技术,这同样可以增加电池使用寿命。

通过以上提高电源效率的功能,dmr 用户即可营造出更简洁环保的无线通讯网络,而且无线通讯本身也可享受到更长电池使用寿命的好处。

5、增强的私密性

在模拟信道上,语音信号很容易被监听。然而,利用dmr先进的数字技术,如果信令或id(总数达16776415个)不匹配,语音信号是无法被监听的,从而最大限度地确保用户通讯的私密性。

6、数据应用程序简便易用,推陈出新

dmr 的端对端数字特性可轻松实现如文本消息收发 、gps 和遥测等应用程序。

因为 dmr 标准还支持发射 ip 数据,所以可简化标准应用程序的开发工作。在数据和语音通信需求激增的今天,拥有此能力即表明可向您的系统添加更多种类的数据应用程序,从而获得更高的投资回报率。

7、兼容现有模拟系统且可分阶段轻松地切换至 dmr数字系统

dmr 可支持在模拟或数字模式下运行。相应地,您无需担心它与所使用的模拟系统的兼容性,只需安心享用它给您带来的好处。此外,dmr 允许迁移的范围包括:一次切换一个对讲机设备,一次切换一个频道或一次切换整个系统。

8、完全开放、良好的基础以及广泛支持的标准保证了其供应的稳定性

由于 dmr 是完全公开的标准,且拥有众多供应商支持,因此购买者无需担心出现断供的情况。时至今日,dmr 已然成为最广泛采用的数字双向无线通讯系统,在超过 100 个国家和地区均有一大批活跃用户,是市场领先的数字 pmr 技术。

结论

dmr 是目前市场上最成熟的数字技术,是希望部署全新数字双向无线电系统或将其现有模拟对讲机升级为数字的各类组织的明智之选。