主頁（http://www.130131.com）：對講機“模轉(zhuǎn)數(shù)”又過一年 數(shù)字化進程熱點回顧（一）

背景       

        2009年12月12日，國家工信部發(fā)布666號文件，規(guī)定從2011年1月1日開始，停止對模擬對講機的型號核準，并且以5年為過渡期，數(shù)字對講機將完全取代模擬對講機。這意味著，到2016年1月1日，模擬對講機將完全退出中國的歷史舞臺。

      邁入2013年，正值過渡期的中間階段，中國對講機“模轉(zhuǎn)數(shù)”必將進入一個關(guān)鍵年。新年伊始，借此機會小編跟大家一起回顧一下過去幾年中國對講機行業(yè)在“模轉(zhuǎn)數(shù)”進程中的一些熱點關(guān)鍵詞。

關(guān)鍵詞一 標準

        在過去的幾年中，針對制定中國專業(yè)對講機數(shù)字化標準的討論從未停止過，為爭取未來數(shù)字化發(fā)展更為有利的行業(yè)地位，芯片制造商、對講機生產(chǎn)廠家、研究機構(gòu)、貿(mào)易商等紛紛成立了不同的聯(lián)盟、協(xié)會組織，如DRA、PDT、dPMA、CDMR等等，雖然行業(yè)中存在著不同意見和立場，但實際上從中國的專業(yè)對講機行業(yè)發(fā)展來看是絕對有益的而且必要的，只有引入競爭，加深溝通，廣泛討論，才符合市場發(fā)展的規(guī)律。

目前國內(nèi)外為配合數(shù)字對講機行業(yè)的發(fā)展主要推出的的數(shù)字技術(shù)標準包括:

TETRA - 歐洲通信標準協(xié)會制訂的開放性數(shù)字集群標準。

優(yōu)勢：數(shù)據(jù)傳輸速率高；支持更高的用戶密度；推廣時間早，產(chǎn)品成熟穩(wěn)定，已在世界范圍內(nèi)80多個國家和地區(qū)得到廣泛應(yīng)用；支持全雙工通話及復(fù)雜調(diào)度管理功能。

劣勢：系統(tǒng)建網(wǎng)、維護成本高，終端價格高；高等級加密協(xié)議不開放給歐洲以外國家；技術(shù)與專利門檻高，難以國產(chǎn)化，目前主要依賴進口；沒有確定統(tǒng)一的系統(tǒng)互聯(lián)互通標準 政府與公共安全、公用事業(yè) 除北美外80多個國家和地區(qū)，以歐洲為主。 

DMR (Digital Mobile Radio) - 歐洲通信標準協(xié)會制訂的開放性數(shù)字標準。

優(yōu)勢：產(chǎn)品可以兼容模擬常規(guī)；終端價格較低；技術(shù)門檻較低；除北美外80多個國家和地區(qū)，以歐洲為主。

劣勢：集群功能沒有另外兩種標準完善，一般用于常規(guī)通信；通信安全業(yè)務(wù)能力弱；不能支持較高速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)及全雙工通信。 

dPMR(Digital Private Mobile Radio) - 歐洲通信標準協(xié)會制定的低成本數(shù)字對講機標準。

優(yōu)勢：技術(shù)門檻低；終端成本低；

劣勢：業(yè)務(wù)功能較簡單；只支持常規(guī)通信；數(shù)據(jù)速率低。

P25 - 美國國際公共安全通信官員協(xié)會（APCO），國家電信管理者協(xié)會（NASTD）和聯(lián)邦政府用戶與電信工業(yè)協(xié)會（TIA）合作制定的數(shù)字集群標準。

優(yōu)勢：產(chǎn)品可以兼容模擬；大區(qū)制，覆蓋范圍大；推廣時間早，產(chǎn)品成熟穩(wěn)定，已在北美廣泛大量應(yīng)用；針對北美公共安全用戶需求設(shè)計。

劣勢：系統(tǒng)、終端價格非常高；技術(shù)門檻高，主要專利技術(shù)集中掌握在少數(shù)北美廠商手中；不能支持較高速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

NXDN - NXDN組織制定的數(shù)字集群標準。

優(yōu)勢：產(chǎn)品可以兼容模擬；支持集群通信。目前主要在美國推廣。

劣勢：系統(tǒng)、終端價格高；制造商參與不多，并缺少ETSI等標準組織及的推廣，市場推廣處于導(dǎo)入期；不能支持全雙工通信，數(shù)據(jù)速率低。

PDT(Professional Digital Trunking) - 由海能達倡導(dǎo)的并推行的專業(yè)數(shù)字集群標準

提到國內(nèi)專業(yè)數(shù)字通信的標準，必須提到具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的一個數(shù)字通信標準 - PDT標準。

PDT標準分為集群標準和常規(guī)標準兩部分，并向下兼容DMR標準協(xié)議。該標準融合了TETRA、P25和DMR的一些特點優(yōu)勢，采用12.5kHz TDMA雙時隙、4FSK調(diào)制、大區(qū)制覆蓋、數(shù)字語音壓縮技術(shù)，是具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的一個數(shù)字通信標準。

目前國內(nèi)外數(shù)字對講機主要的技術(shù)方案有：

(1)通用芯片技術(shù)方案

該方案主要采用TI公司的OMAP芯片進行數(shù)字對講機的協(xié)議和基帶處理，主要采用的架構(gòu)：TI OMAP+AMBE3000+RF電路。

該方案主要特點是音質(zhì)很好，其它功能也可以在此平臺上做得很好，但是由于OMAP并非專用芯片設(shè)計，因此資源浪費嚴重、集成度低、功耗高、價格昂貴；同時由于采用多個分立芯片，PCB布局困難，射頻、數(shù)字模塊之間干擾大，開發(fā)難度也非常大，能有技術(shù)實力開發(fā)的企業(yè)不多。

(2) CML（英國）公司的技術(shù)方案

國外主流的技術(shù)方案為CML公司相關(guān)套片解決方案，該方案采用CMX7141+CMX618+MCU的技術(shù)方案，開發(fā)門檻較低。但是由于芯片價格昂貴，同時聲碼器中文音質(zhì)不佳，并不適合在國內(nèi)市場大規(guī)模推廣應(yīng)用。該方案由于采用套片結(jié)構(gòu)，同樣導(dǎo)致集成度較低、外圍器件多，功耗較高，成本昂貴，并且調(diào)試復(fù)雜，導(dǎo)致生產(chǎn)成本居高不下，不利于產(chǎn)業(yè)化。同時由于該方案專門為dPMR標準而設(shè)計，因此難以做到標準的兼容性，特別是兼容后難以維護國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)標準。

（3）DSP數(shù)字芯片或模塊技術(shù)方案

該方案主要由DSP芯片或模塊+MCU+RF電路構(gòu)成，該方案的處理核心單元為單核DSP封裝芯片或者是基于通用DSP形成的數(shù)字模塊單元，在該數(shù)字芯片或模塊外圍需要連接主控制器芯片進行控制和設(shè)置。

該方案中的數(shù)字芯片或模塊一定程度的集成了數(shù)字對講機的部分功能，比如在DSP或模塊中可以進行部分協(xié)議處理、基帶處理、聲碼器處理，該方案有利于改善數(shù)字對講機的設(shè)計，但仍然需要外接許多處理器件，比如MCU、AD/DA芯片等，并沒有從根本上解決數(shù)字對講機的集成度、穩(wěn)定性和降低功耗的問題，同時由于基帶處理全部在數(shù)字芯片或模塊中，處理能力受限，導(dǎo)致很難實現(xiàn)多模協(xié)議兼容擴展，由于數(shù)字芯片和模塊只實現(xiàn)了Modem功能，在應(yīng)用處理的開發(fā)上不能形成整體解決方案，需要企業(yè)進行大量的應(yīng)用開發(fā)和驅(qū)動開發(fā)，對企業(yè)的研發(fā)要求仍然很高，不能從根本上降低數(shù)字對講機的生產(chǎn)、設(shè)計成本，導(dǎo)致產(chǎn)品成本居高不下，同時芯片供應(yīng)受制于國外大公司，不利于大力推廣實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。

DMR 與dPMR標準

        經(jīng)過幾年的討論和發(fā)展，目前在中國數(shù)字專業(yè)通信市場上包括了使用TETRA、DMR、dPMR標準以及警用PDT標準的對講機，由于TETRA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及終端成本昂貴，因此僅在北京、上海、廣州等舉辦過大型國際活動的一線城市建立了TETRA通信網(wǎng)絡(luò)，而PDT目前主要應(yīng)用于警用數(shù)字集群通信，因此目前中國專業(yè)數(shù)字對講機標準的熱點集中在DMR與dPMR的討論上。

        DMR采用的是TDMA（時分多址）技術(shù)，而dPMR采用的是（頻分多址）技術(shù)。從不過于技術(shù)化的角度講，TDMA (時分多址)與FDMA (頻分多址)之間的基本區(qū)別在于一個通道的定義以及是如何使用（接入）該通道的。在FDMA里，使用在一個特定頻率（如：150.000MHz）的一個 特定的帶寬（如：6.25kHz）)來定義一個通道。事實上以這種方式分配通道已經(jīng)幾十年了。而TDMA相對于帶寬和頻率適用相同的原則，但是信號被分成時段，不同的時間段允許在一個相同的 頻段內(nèi)能獲得額外傳送數(shù)據(jù)的能力。如下圖表說明的通過12.5KHz通道來實現(xiàn)兩個6.25kHz的通道的功能。

        TDMA和FDMA技術(shù)通過不同的方法都達到相同的6.25kHz窄帶能力。不同在于：FDMA系統(tǒng)是'真的' 6.25kHz通道，而TDMA系統(tǒng)是通過在12.5kHz帶寬里不同時段來提供'等同于.25kHz通道的效果。12.5kHz被認為是當前窄帶標準的信道間隔，從這個角度看，這兩個系統(tǒng)都達到了所謂的"加倍容量"。不同之處在于，無論是在有或是沒有基礎(chǔ)用戶的情況下，F(xiàn)DMA系統(tǒng)總是加倍的容量。而對于TDMA，加倍的容量僅在中繼器對時段進行同步、并且兩個用戶在相同的地理區(qū)域里同時接入相同的中繼器時才能達到。

總結(jié)

        理論上來說，在相同條件下，在發(fā)送功率相同的情況下，F(xiàn)DMA系統(tǒng)中的窄頻信道比TDMA系統(tǒng)的12.5kHz帶寬的信道有更好的覆蓋范圍。這是因為任何接收機的底噪與過濾器帶寬是成正比的，因而帶寬越小能接收的信號越小。

        在現(xiàn)實世界使用中，各種因素，例如地形、基站的天線高度以及周圍建筑物等都影響覆蓋范圍。所以，如果沒有特定的比較試驗，一個系統(tǒng)不能聲稱比另外一個系統(tǒng)更好�？梢哉f明的是，當與一個模擬調(diào)頻信號相比較時，數(shù)字信號在通訊范圍的邊緣輕松地優(yōu)于模擬信號，因而在一個更大的總面積內(nèi)提供了更可靠的音頻，即使覆蓋面與模擬調(diào)頻信號相同。

        歸根到底，關(guān)于DMR與dPMR標準或是其他標準究竟哪個更適合中國專業(yè)對講機市場或是中國的某一行業(yè)，應(yīng)該由市場自身決定，并非對講機制造商、生產(chǎn)廠商、研究機構(gòu)以及銷售商可主導(dǎo)的，在提升自有技術(shù)及提倡知識產(chǎn)權(quán)自主化的同時，誰最貼近市場誰有可能贏得市場的青睞。

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