Selvittää, miten DMR-radiojärjestelmät toimivat digitaalisten protokollien avulla selkeää, tehokasta taajuuskäyttöä, ja edistyneitä ominaisuuksia, kuten tekstaus ja GPS. Opi DMR-tasot, aika- ja lähtö- ja todellisuussovellukset.
Digital Mobile Radio (DMR) on muuttanut ammattimaista kaksisuuntaista viestintää siirtämällä perinteisistä analogisista järjestelmistä tehokkaisiin digitaalisiin protokolloihin. Euroopan televiestinnän standardointiinstituutin (ETSI) kehittämä kansainvälinen standardi ylivertainen taajuuksien tehokkuus ja integroidut tietopalvelut, joita analogiset järjestelmät eivät pysty sovittamaan. Ymmärtäminen, miten DMR toimii, edellyttää sen teknisten perusperiaatteiden, määrittämistasorakenteen ja käytännön toteutusten tutkimista.
Keskeinen tekninen säätiö
DMR toimii käyttäen 4FSK (Four-Level Shift Keying) digitaalista modulointijärjestelmää. Toisin kuin analoginen FM, joka vaihtelee jatkuvasti, 4FSK välittää tietoja siirtämällä neljän tarkan taajuustilan välillä, Kukin edustaa kahta binääribittiä (00, 01, 10, 11). Tämän menetelmän avulla DMR voi lähettää digitaalisen äänen ja datan saman 12,5 kHz:n kanavan kaistanleveyden sisällä, joka aiemmin otettiin vastaan vain yhden analogisen tiedon. Keskustelu.
Todellinen läpimurto tulee DMR:n TDMA (Time Division Multiple Access) teknologiasta. Kukin 12,5 kHz:n kanava jakautuu kahteen vaihtoehtoiseen aikaväliin ja luo kaksi samanaikaista viestintäpolkua. Nämä lähtö toimivat kuin nopeasti vaihtaa keskusteluja-Slot 1 lähettää, sitten Slot 2, sitten takaisin Slot 1-pyöräily 30 kertaa sekunnissa. Tämä kapasiteetin kaksinkertaistaminen tarkoittaa, että yhden taajuuden pari voi tukea kaksi kertaa niin paljon käyttäjiä tarvitsematta lisää taajuuksia.
Äänenmuunteluprosessi
Kun puhut DMR-radiolle, analoginen äänesi on kriittinen muutos. Ääni kulkee läpi ADC (Analog-to-Digital Converter), joka näytteet äänesi tuhansia kertoja sekunnissa, digitaalisen edustuksen luominen. Tämä datavirta läpäisee AMBE 2 (Advanced Multi-Band Excitation) pakkauksen, joka analysoi äänikuvioita ja poistaa tarpeetonta tietoa, vähentää kaistanleveysvaatimuksia ja säilyttää samalla äänitunnistuksen ominaisuudet.
Tiivistetyt digitaaliset äänipaketit lähettävät määrättyjen aikana virheiden korjaustietojen rinnalla. Tämä virhesuoja antaa DMR-vastaanottimille mahdollisuuden tunnistaa ja korjata siirtymisen puutteet, mikä poistaa analogisissa järjestelmissä yleisen staattisen hajoamisen. Vastaanottopäässä-prosessi kääntyy läpi DAC (Digital-to-Analog Converter), rekonstruoimalla äänesi ilman melun kertymistä, joka vitsaus analogiset lähetykset etäisyydellä.
DMR-arvon rakenne
DMR-standardi järjestää ominaisuudet kolmen toiminnallisen tason:
*Tieti I:* Kattaa lisenssittomat kulutuslaitteet, jotka toimivat suoraan (radio-radio) ilman infrastruktuuria. Nämä laitteet toimivat rajoitettujen alueiden sisällä ja puuttuu kehittyneitä ominaisuuksia.
*Tier II:* Muodostaa yleisen ammatillisen segmentin, jossa on perinteisiä digitaalisia järjestelmiä. Tier II-radiot toimivat toistoaineiden kautta, jotka vastaanottavat ja lähettävät signaaleja ja laajentavat viestintäaluetta merkittävästi. Tämä taso tukee kaikkia DMR-ominaisuuksia, kuten yksilöllisiä/ryhmäpuheluja, SMS-viestiä ja GPS-sijoituspalveluja.
*Tier III:* Edustaa trunked järjestelmien tasoa, jossa useat kanavat kohdistuvat dynaamisesti käyttäjien kesken. Tier III -järjestelmissä käytetään ohjauskanavia, jotka automaattisesti ohjaavat radiota käytettävissä oleville taajuuksille, tehokkuuden maksimointi suurille organisaatioille, joilla on satoja käyttäjiä.
Kehittyneet voimavarat
Perusäänviestinnän lisäksi DMR:n digitaalinen perusta mahdollistaa kehittyneet ominaisuudet:
- Tekstiviestit: Radiot voivat lähettää ja vastaanottaa tekstiviestejä, mahdollistaa äänettömän viestinnän tai tietojenvaihdon, kun ääni ei ole käytännöllistä.
- GPS Integration: Sijaintitiedot lähettävät äänen rinnalla, mahdollistaen henkilöstön ja omaisuuden reaaliaikainen seuranta lähetysohjelmiston avulla.
- Parannettu Yksityisyys: Vaikka ei salausta, DMR tarjoaa perussyistä yksityisyyttä sisäänrakennetulla sekoituksella, ja monet järjestelmät toteuttavat AES-256-salauksen arkaluonteiseen viestintään.
- Telemetria: Laitteiden etävalvonta ja ohjaus antureista ja ohjauspisteistä.
- IP-verkon yhteys: DMR-verkot voivat yhdistää IP-linkkien kautta, laaja-alaisten kattavuusjärjestelmien luominen useita alueita ja maantieteellisiä alueita.
Käytännön sovellukset
DMR-teknologia palvelee erilaisia aloja eri puolilla maailmaa. Valmistuslaitokset hyödyntävät DMR-yhteensovittamiseen tuotantolinjojen, huoltohenkilöstön ja turvahenkilöstön välillä. Tapahtumien johtamisryhmät luottavat DMR-ryhmän kutsuominaisuuksiin koordinoidakseen turvallisuutta, lääketieteellistä, ja logistiikkahenkilöstö suurilla paikoilla. Julkiset turvallisuusvirastot hyötyvät selkeistä ääni- ja hälytystoiminnoista, kun yleishyödylliset yritykset arvostavat GPS-seurantaa kenttätekniikoille.
Vertailu analogisten järjestelmien kanssa
DMR:n edut verrattuna analogiseen vertailuun tulevat ilmi. DMR ylläpitää johdonmukaista äänenlaatua kattavuuden reunaan, kun taas analogiset signaalit asteittain hajoaa lisääntyvän staattisen. DMR:n akun kesto tyypillisesti kaksinkertaistaa vastaavia analogisia radioita, koska lähettimet aktivoituvat ainoastaan määrättyjen aikana. Kaksoissoikeus kaksinkertaistaa kanavan kapasiteettia ilman taajuuksien lisäkustannuksia. Lisäksi DMR:n digitaalinen luonne mahdollistaa saumattoman integroinnin nykyaikaisiin IP-pohjaisiin lähetys- ja hallintajärjestelmiin.
Järjestelmän arkkitehtuuri
Täydelliset DMR-järjestelmät sisältävät useita integroituja komponentteja. Käyttöliittymän muodostavat DMR-radiot (kääpiirrokset ja mobiiliyksiköt). Toistoilijat vastaanottavat signaaleja radioista ja lähettävät ne korkeammalla teholla, mikä laajentaa merkittävästi kattavuutta. Tukiasemat tarjoavat kiinteitä infrastruktuuripisteitä, kun taas IP-verkkojen kautta yhteen liitetyt toistolaitteet luovat laaja-alaisia järjestelmiä. Verkkohallinta ohjelmisto valvoo järjestelmän terveyttä, asettaa radiot etäällä ja käsittelee käyttäjän tunnistamista.
Kun organisaatiot tunnistavat yhä enemmän toiminnalliset edut, DMR jatkaa perinnöllisten analogisten järjestelmien siirtämistä eri toimialoilla. Sen tehokas käyttö rajallisten radiotaajuuksien sekä vahva digitaalisen äänen laatu ja laajennettu tiedonvalmius sijoitukset DMR nykyisenä ja tulevana standardina ammatillisen matkaviestinnän. Teknologian skaalautuvuus pieniltä yrityksiltä monialaisilta yrityksiltä varmistaa sen merkityksellisyyden, kun viestintätarpeet kehittyvät suureen kohti. integroituminen digitaalisiin työvirtoihin ja IoT-sovelluksiin.
