Что такое стандарт DMR и чем он хорош?
Радиостанции DMR для конвенциональной связи
Открытый стандарт для цифровых мобильных раций (DMR) появился в 2005 году. Его требования состоят из трех частей, последовательно появлявшихся в течение следующих лет, поэтому производство радиостанций, полностью соответствующих стандарту началось в 2007 году. Радиостанции DMR работают, главным образом, в типичных частотных диапазонах VHF/UHF, а именно 136-174 / 403-470 МГц. DMR – общий стандарт, поэтому ему соответствуют радиостанции многих брендов. Наиболее известные – это Motorola, Hytera, Vertex Standard.
Появление стандарта DMR обусловлено несколькими простыми факторами: цифровое качество связи по сравнению с аналоговыми радиостанциями, а также функционал, прямо вытекающий из применения цифровых технологий, например, возможность передачи текстовых сообщений; высокая частотная эффективность – благодаря цифровым технологиям, а именно, кодированию сигналов, можно уплотнять каналы и передавать значительно больше информации без потери качества; совместимость с аналоговыми радиостанциями; относительно простая аппаратная часть и низкие требования к инфраструктуре; защищенность передаваемой информации от прослушивания.
Так называемая конвенциональная связь в DMR стандарте наилучшим образом подходит для предприятий малого и среднего бизнеса, где любые высокотехнологичные решения должны совмещать в себе простоту эксплуатации и высокое качество реализуемого функционала, в данном случае – передачи голоса. Именно поэтому DMR активно используется в структурах организации безопасности, строительными компаниями, службами грузоперевозок и такси и т.п.
Таким образом, подытоживая привлекательность радиостанций стандарта DMR, можно отметить, что для пользователя критически важными могут стать такие обстоятельства как обеспечение защищенности радиоэфира от несанкционированной прослушки, возможность наряду с голосовой связью передавать текстовые сообщения как в случае с сотовой связью, высокое качество разборчивости передаваемой речи в условиях повышенного уровня разнородных окружающих шумов, длительность автономной работы радиостанций от аккумуляторов, нечувствительных к условиям эксплуатации, например, к минусовым температурам.
Интерфейс стандарта DMR
Технически стандарт DMR представляет собой структуру таймслотов с длительностью 30 миллисекунд. В этом промежутке времени 27.5 мс предназначаются непосредственно для полезной информации, кодируемой 216-ю битами, а остальное время – 48 битов сопровождения. В DMR возможны два режима – симплексной связи и двухчастотный симплекс с дуплексным разносом (при наличии ретранслятора). Собственно, в первом режиме выигрыша по плотности передачи информации не получится, поскольку система останется одноканальной подобно аналоговой. Во втором случае реализуется два независимых голосовых соединения в одном частотном канале.
Использование стандарта DMR на территории РФ не противоречит законодательству, поскольку при всех приобретаемых выгодах от подобного технического решения сохраняется сетка частот 12.5 кГц. В итоге пользователи получает прямую возможность постепенно мигрировать от аналоговых решений в сторону цифровых без радикальной одномоментной замены оборудования.
Основные возможности DMR
С появлением стандарта DMR конвенциональная связь приобрела новый функциональный набор, ранее недоступный для данного сегмента. Итак, DMR позволил внедрить следующие важные особенности:
Кроме этого, в стандарте DMR стало возможным осуществлять вызовы четырех типов: индивидуальный от рации к рации, групповой – от рации к группе раций и от рации ко всем рациям, передавать пакетные данные на скоростях до двух килобит в секунду. Для более полной реализации возможностей стандарта DMR многими компаниями разрабатываются различные программные продукты, что в условиях открытости стандарта представляет собой огромный выигрыш для всех пользователей. Так, например, диспетчерское приложение TRBOLocator позволяет эффективно собирать информацию о местонахождении всех абонентов.
Внедрение радиооборудования стандарта DMR на любом предприятии – это важный шаг в сторону повышения эффективности внутренних коммуникаций, что является одним из залогов управляемости компании и правильного взаимодействия между ее сотрудниками. Качество цифровой связи, даже в случае использования симплексного режима, все равно глубоко положительно сказывается на передаче речевой информации, а значит, и на конечном результате. Для предприятий со сложной инфраструктурой довольно сложно обеспечить качественную аналоговую радиосвязь вне зависимости от местоположения абонента, поэтому использование цифровых радиостанций DMR здесь является наилучшим выходом из ситуации.
Компания Маринэк является представителем основных мировых брендов, поставляющих радиостанции DMR стандарта, таких как Motorola и Hytera. Специалисты Маринэк реализовали на их основе множество сложных проектов оснащения средствами связи различных объектов, оборудование подобного качества как нельзя лучше подходит для решения подобных задач. Обратившись в Маринэк, вы всегда можете рассчитывать на пристальное внимание к вашему техническому заданию, готовность предлагать максимально гибкие решения, требующие минимальных вложений. Современный уровень развития индустрии позволяет достигать многих целей за умеренные средства, и в этом вам помогут инженеры Маринэк. Позвоните в Маринэк!
Что такое dmr радиостанции
О СРЕДСТВАХ РАДИОСВЯЗИ
Как уже было сказано выше, на одном частотном канале (12,5 кГц) реализуется два независимых логических канала. Предполагается реализация решений стандарта DMR не только в диапазонах частот 136 – 174 МГц и 403 – 470 МГц, но и в диапазоне 450 – 527 МГц. На рис. 1 представлена структура радиоинтерфейса стандарта DMR.
Как видно из рисунка 1 в соответствие с технологией временного уплотнения на одном частотном канале организуются 2 логических канала. Следует отметить, что с точки зрения планирования системы, является то, что в режиме прямой связи (без использования ретранслятора) в настоящее время задействуется лишь один логический канал из двух доступных. В этом случае преимущества прямого режима по отношению к аналоговому режиму в части увеличения канальной емкости не будет.
• Режим прямой связи (Direct mode) – симплексная связь.
• Режим связи через ретранслятор (Repeater mode) (см. рис. 2) – с поддержкой технологии двухчастотного симплекса с дуплексным разносом, FDD (Frequency Division Duplex). В этом режиме возможны два одновременных независимых голосовых соединения.
На рисунке 2 представлена схема организации связи с использованием ретранслятора. При этом задействуются оба логических канала, что позволяет вести два независимых соединения.
Для надёжной работы в условиях сильных акустических помех применяется вокодер с алгоритмом ACELP (линейное предсказание с возбуждением от алгебраической кодовой книги), а для обнаружения ошибок при передаче в канале радиосвязи и их исправления при канальном кодировании применяется технология Forward Error Correction (FEC).
Стандарт DMR отличает быстрое установление вызова (до 200 мс) и поддержка режима «поздний вход» для групповых вызовов.
На рис. 3 представлен сравнительный график ухудшения связи для систем с аналоговой и DMR технологиями. Говоря о дальности связи стоит упомянуть, что достигаемые результаты зависят не только от наличия естественных преград, но и от окружающей электромагнитной обстановки.
Стандарт DMR постоянно совершенствуется, реализуя функциональный набор ранее не характерный для сектора средств конвенциональной радиосвязи. Основными потребителями систем на базе технологии DMR являются предприятия отрасли безопасности (охрана), строительные организации, транспортные службы (такси), а также службы обеспечения и охраны правопорядка.
Возрастающие требования потребителей к средствам связи уже не ограничиваются лишь их надежностью, а объясняются необходимостью:
• обеспечения защиты радиоэфира от прослушивания;
• организации передачи текстовых сообщений вместе с голосом;
• увеличения разборчивости речи при сильных окружающих акустических помехах;
• увеличения срока непрерывной работы аккумуляторных батарей и многими другими
требованиями.
• индивидуальный вызов «радиостанция – радиостанция»;
• групповой вызов «радиостанции – группа радиостанций»;
• групповой вызов «радиостанция – все радиостанции»;
• передача пакетных данных с канальной скоростью 2 кбит/c
Девять основных причин для перехода на DMR
Потенциальными абонентами современных систем конвенциональной радиосвязи с использованием DMR, являются предприятия нижнего и среднего сектора экономики (с относительно небольшим числом абонентов и малым количеством вызовов). К ним также относятся различные строительные организации, транспортные службы (такси), службы обеспечения и охраны правопорядка и т.д.
В настоящее время цифровой стандарт конвенциональной профессиональной радиосвязи DMR (Digital Mobile Radio), разработанный Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI) и известный как единый общеевропейский стандарт цифровой радиосвязи, получил широкую популярность более чем в 100 странах мира. На сегодняшний день стандарт DMR является безусловным лидером на рынке современных цифровых технологий наземной подвижной радиосвязи LMR/PMR. Предполагается реализация решений стандарта DMR не только в общепринятых диапазонах 136 – 174 МГц и 403 – 470 МГц, но и в диапазоне 450 – 527 МГц.
Из анализа требований современного рынка телекоммуникаций следует, что в настоящее время построение современных сетей радиосвязи с использованием DMR актуально по следующим причинам:
1.Удвоение пропускной способности канала
2.Полная совместимость с частотным спектром аналоговых системам
радиосвязи
3.Совместимость со старым парком аналоговых радиостанций
4.Возможность создания и использования самых различных приложений
5.Высокое качество звука
6.Низкое энергопотребление
7. Относительно низкая стоимость оборудования при построении сетей
радиосвязи
8. Не требуется новой лицензии на получение частотного ресурса
9. Защита от прослушивания при работе в эфире
1. Удвоение пропускной способности канала
По сравнению с аналоговыми системами радиосвязи одним из основных преимуществ DMR является то, что рабочий канал разделяется на 2 независимых временных интервала (тайм-слота), т.е. пропускная способность канала удваивается. Это являестя отличной причиной для того чтобы купить DMR рации
В основе технологии DMR также лежит метод временнóго разделения каналов (TDMA), что позволяет создать временные интервалы Слот 1 и Слот 2 на одной частотной несущей в интервале 12,5 кГц. 
Рис.2 Метод временнóго разделения каналов (TDMA)
Каждый такой временнóй интервал работает как отдельный и независимый канал связи. На рисунке, показанном ниже, абоненты (Радио 1 и 3) используют тайм-слот 1, а абоненты (Радио 2 и 4) общаются в тайм-слоте 2. Стандарт DMR отличает быстрое установление соединений (до 200 мс) и поддержка режима «поздний вход» для групповых вызовов.
Предполагается организация радиосвязи в двух режимах:
1. Режим прямой связи (Direct mode) – симплексная связь с канальным шагом
12,5 кГц.
2. Режим связи через ретранслятор (Repeater mode), используя двухчастотный
симплекс с дуплексным разносом. При этом формируется обратный канал
сигнализации и удваивается ёмкость сети.
Как и в транкинговых системах радиосвязи, радиосети DMR, использующие репитер, позволяют организовать:
Рис.3 Принцип построения сети радиосвязи с использованием DMR
2. Полная совместимость с частотным спектром аналоговых системам радиосвязи
Следует отметить, что поскольку ширина спектра DMR составляет 12,5 кГц, то обеспечивается полная совместимость с частотным спектром старого парка существующих аналоговых радиостанций, что является определяющим фактором при получении лицензий на использование радиочастот. На рисунке 4 показаны частотные спектры сигналов при переходе от аналоговой системы радиосвязи к цифровой двухслотовой DMR. 
Рис.4 Совместимость частотных спектров аналоговой системы радиосвязи и двухслотовой DMR
3. Совместимость со старым парком аналоговых радиостанций
Как наглядный пример, на рисунке 5 приведён скриншот окна программы цифровой рации Байкал 501, поддерживающей стандарт DMR, где видно, что в ней имеются как аналоговые, так и цифровые каналы связи. 
Рис.5 скриншот окна программы рации Байкал 501
Меню цифрового канала этой радиостанции показано ниже 
Рис.6 Меню цифрового канала рации Байкал 501
На рисунке 7 показано меню аналогового канала рации Байкал 501
Рис.7 Меню аналогового канала рации Байкал 501
Преемственность и совместимость с существующими аналоговыми системами связи позволяет сохранить сделанные ранее инвестиции и по мере необходимости заменить парк устаревающих аналоговых абонентских терминалов.
4. Возможность создания и использования самых различных приложений
В стандарте DMR применяется модуляция типа 4FSK со скоростью передачи данных до 9600 бит/с и классом излучения F1W, который предусматривают возможность интеграции посредством среды TCP/IP и обеспечивает целый ряд сервисных возможностей, недоступных обычным аналоговым системам радиосвязи.
Он поддерживает передачу IP-данных по радиоканалу и позволяет легко создавать и применять такие приложения, как обмен текстовыми сообщениями, GPS позиционирование, телеметрия, дистанционное управление удалёнными радиостанциями, предоставление различных приоритетов экстренным вызовам и т.п.
Применение TDMA предполагает использование полного спектра канала 12,5 кГц, который делится на два независимых временных участка (слота), тем самым обеспечиваются два речевых канала шириной 6,25 кГц на базе одного цифрового канала 12,5 кГц. Таким образом, пропускная способность частотного канала удваивается.
Рис. 8 Использование полного спектра канала в TDMA
Удвоение пропускной способности канала и обратный канал сигнализации при внедрении DMR также является ключевым моментом для добавления этих приложений. При этом для передачи речевых сообщений используется только один тайм-слот, а другой тайм-слот может одновременно с разговором применяться для передачи данных, например, текстовых сообщений в диспетчерских системах радиосвязи, которые обеспечивают одновременную отправку как речевой, так и визуальной информации, обеспечивая дополнительное удобство и гибкость управления диспетчером сети. Кроме того, в стандарте DMR заложена возможность временного объединения обоих слотов для эффективного удвоения скорости передачи данных или их одновременного использования для обеспечения полного дуплекса, как это реализовано, например, в телефонной связи. 
Рис. 9 Отображение данных о месте положения
5. Высокое качество звука
Для обнаружения и исправления ошибок, возникающих при передаче, в стандарте DMR широко применяется метод прямого исправления ошибок FEC (Forward Error Correction) с циклическим избыточным кодом CRC, а также вокодер с алгоритмом ACELP (линейное предсказание с алгебраическим кодовым возбуждением). При этом стандарт DMR описывает более 14 различных кодеков, каждый из которых соответствует различным типам передающегося трафика, благодаря чему эффективно отсеиваются посторонние шумы и восстанавливаются сигналы из их деградированных фрагментов, что значительно повышает качество связи.
По сравнению с аналоговыми радиостанциями, радиостанции DMR обеспечивают более высокое качество воспроизводимого ими аудиосигнала, приближаясь по качеству к уже ставшей нам привычной сотовой связи. В такой радиосвязи уже полностью отсутствуют посторонние эфирные шумы, замирания, различного рода помехи и т.д.
Похожая ситуация складывается также и рациями Vertex. Кстати у нас Вы можете купить DMR рацию Vertex EVX-531 
Рис.10 Расширение зоны качественной связи в DMR по сравнению с аналоговыми системами радиосвязи
6. Низкое энергопотребление
Ограниченная ёмкость аккумуляторной батареи всегда была и остаётся одной из самых основных проблем переносных мобильных устройств. Аккумуляторы большой ёмкости имеют значительные габаритные размеры и вес, что накладывает ограничения на их применения в носимых радиостанциях. Это существенно сокращает длительность разговора, используя один заряд аккумулятора.
7. Относительно низкая стоимость оборудования при построении сетей радиосвязи
Таблица сравнительных параметров протоколов TDMA и FDMA
Во многих странах, например, в США, при построении сетей связи с использованием FDMA, действующее законодательство не предусматривает использование двух раздельных каналов по 6,25 кГц в полосе ранее выделенных частот 12,5 кГц, т.е. необходимо получать новую лицензию.
Рис. 13 Переход от аналоговой системы связи 12,5 кГц к цифровой системе связи FDMA 6,25 кГц
Конечно, в соответствии со старой лицензией, можно попробовать использовать один рабочий канал шириной 6,25 кГц в полосе 12,5 кГц, но тогда теряется преимущество в увеличении ёмкости сети и пропускная способность канала 12,5 кГц используется не полностью. 
Рис. 14 Использование одного рабочего канала, в полосе 12,5 кГц
Несмотря на то, что оба вышерассмотренных метода разделения каналов (FDMA и TDMA), могут обеспечить два независимых рабочих канала в полосе частот 12,5 кГц в рамках существующей лицензии на 12,5 кГц, именно метод временнóго разделения каналов, который приводит к удвоению ёмкости сети, позволяет построить полноценную сеть DMR.
Совместимость ширины спектров каналов для таких систем связи показана на рисунке ниже.
Рис.15 Совместимость ширины спектров каналов для систем связи DMR в соответствии лицензией на 12,5 кГц
9. Защита от прослушивания при работе в эфире
Абоненты, работающие с использованием цифровых каналов радиосвязи на одинаковых частотах, но с другим цветовым кодом или разными кодами шифрования в одной сети DMR TDMA, не смогут прослушивать друг друга. Следует отметить, что у разных производителей длина кода шифрования абсолютно разная, что позволяет ещё больше повысить криптозащиту при построении систем связи с использованием DMR TDMA. На рисунке 16 показан скриншот окна программы рации Байкал 501, в которой реализована возможность выбора ключа шифрования голосового кодирования.
Рис.16 Ключ шифрования в рации Байкал 501
В случае применения цифровых каналов радиосвязи, абоненты, работающие в аналоговом режиме, также не смогут принять сообщения от операторов сети DMR.
В отличие от аналоговых систем радиосвязи, которые, вне зависимости от марок, могут прекрасно взаимодействовать между собой, в цифровых системах используется один из двух протоколов DMR: TDMA или FDMA. Важно отметить, что эти два протокола несовместимы, т.е. в цифровой системе радиостанция с протоколом FDMA не будут взаимодействовать с радиостанцией с протоколом TDMA.
Подробно о стандарте DMR
Стандарт DMR (Digital Mobile Radio)
DMR — новая глава в истории средств профессиональной двусторонней радиосвязи
Стандарт ETSI DMR предоставляет пользователям профессиональных систем связи ряд привлекательных преимуществ. Повышенная эффективность использования частотного ресурса и сокращение количества необходимого оборудования позволяют сэкономить значительные средства, а расширенная зона действия, более долгий срок автономной работы и дополнительные функции передачи «в обратном канале» помогают мобильным сотрудникам работать более эффективно и результативно.
С момента опубликования стандарта ETSI DMR в 2005 году производители систем радиосвязи переключили свое внимание на создание и выпуск продукции на основе этого стандарта. Компания Motorola, лидер рынка систем профессиональной двусторонней радиосвязи, в настоящее время выпустила на рынок семейство MOTOTRBO™. www.motorola.com/mototrbo
Появление стандарта DMR (ETSI) — знаменательный этап развития профессиональной мобильной радиосвязи, укрепляющий позиции систем двусторонней радиосвязи как решения номер один для профессионалов, специфика деятельности которых предусматривает мобильность и работу в сложных условиях.
Стандарт DMR (ETSITS102 361) предназначен в первую очередь для пользователей аналоговых систем профессиональной радиосвязи, работающих в лицензируемых диапазонах частот PMR. Существует множество причин, по которым этим пользователям имеет смысл перейти на DMR. Приведем некоторые из них.
Повышенная эффективность использования частотного ресурса
Для многих пользователей систем двусторонней радиосвязи наиболее важное преимущество цифровых стандартов состоит в том, что они позволяют более эффективно использовать ресурс имеющихся лицензированных каналов. Эфир становится всё более и более загруженным, и прежние структуры лицензированных каналов, изначально разрабатывавшиеся для обслуживания небольшого числа пользователей, уже не способны справиться с возросшим уровнем трафика. Для повышения эффективности использования частотного ресурса протокол DMR (ETSI) использует доказавший свою эффективность метод TDMA в канале шириной 12,5 КГц, разделяемом на два временных слота. Это позволяет сохранить широко известные рабочие характеристики полосы 12,5 КГц и в то же время дает возможность универсальным образом, в зависимости от текущих потребностей, организовать связь заметно большего количества абонентов посредством имеющихся у организации лицензированных каналов. Например, два интервала в одном канале можно использовать для передачи двух отдельных вызовов. Можно также выделить один из интервалов для вызовов, а во втором одновременно осуществлять передачу данных или приоритетного трафика.
Наличие частот
Средства Digital Mobile Radio (ETSI) выпускаются в том же частотном диапазоне, что и нынешние лицензированные системы PMR. Пользователям не понадобится переходить на другие диапазоны или приобретать другие лицензии. Кроме того, отсутствует риск возникновения новых видов помех. Поэтому повысить эффективность использования частотного ресурса можно быстро и легко.
Более долгий срок работы аккумулятора
Одной из основных характеристик работы мобильных устройств всегда была продолжительность работы аккумулятора между подзарядками. Раньше существовало всего два способа увеличить время работы устройства от одного заряда аккумуляторов. Первый — повысить емкость аккумулятора. Производители аккумуляторных батарей уже немало сделали для повышения емкости своей продукции, но дальнейшее улучшение характеристик в настоящее время возможно лишь за счет увеличения габаритов, а значит в ущерб портативности. Другой способ—уменьшить мощность передатчика, самой энергопотребляющей части терминала двусторонней радиосвязи. Однако, это приведет к сужению зоны его действия и потенциальному возникновению помех от других устройств, что является неприемлемым компромиссом для профессиональной системы.
Стандарт DMR ETSI предлагает другой, весьма эффективный вариант. Так как один вызов занимает только один из двух интервалов TDMA, ему требуется только половина мощности передатчика. Половину времени — в неиспользуемый интервал — передатчик находится в режиме ожидания. При типичной рабочей нагрузке «5% прием, 5% передача, 90% ожидание» примерно 80% заряда аккумулятора расходуется во время передачи. Двухинтервальный протокол TDMA сокращает реальное время работы передатчика наполовину, тем самым экономя до 40% электроэнергии, что способствует увеличению времени автономной работы в режиме разговора до 40%. В результате общее потребление заряда аккумулятора во время вызовов значительно уменьшается, что позволяет дольше пользоваться терминалом от одной зарядки. Кроме того, ETSI DMR предусматривает применение технологий управления электропитанием и режима ожидания, которые способствуют еще большей экономии заряда аккумулятора.
Повышенное качество передачи речи, расширенная зона действия
Пользователям профессиональных систем двусторонней радиосвязи необходима четкая, непрерывная и надежная голосовая связь. Пропущенный вызов, ошибка оператора, искаженное сообщение или севший аккумулятор могут привести к снижению производительности труда, напрасной трате времени и денег, недовольству заказчиков и потере бизнеса. В силу физических особенностей радиосвязи аналоговые системы могут страдать от ряда факторов, ограничивающих дальность их действия и четкость передачи речи. Любой сбой или искажение аналогового сигнала, вызванный внешними факторами, непосредственно влияет на качество речи, воспроизводимой приемником. Ослабленный сигнал можно усилить и ретранслировать, но изначальное качество речи восстановить невозможно. Наиболее часто встречающийся результат подобного ухудшения сигнала—повышение уровня шумов и дефектов передачи, из-за которых сигнал становится тем неразборчивее, чем ближе абонент подходит к границе реальной дальности действия терминала. Такое ухудшение качества связи может в лучшем случае просто действовать на нервы, а в худшем — ухудшаться и далее, пока речь не станет почти совершенно неразборчивой.
В системах же стандарта DMR ETSI используются средства исправления ошибок, позволяющие воспроизвести речь практически в оригинальном качестве, практически вне зависимости от того, в какой точке зоны действия сети находится абонент. Хотя цифровой радиосигнал системы DMR подвержен тем же физическим воздействиям, что и сигнал аналоговой системы, при ухудшении силы передаваемого сигнала цифровой трафик может дойти до получателя неповрежденным, даже если мощность сигнала упадет экспоненциально.
Цифровые приемники стандарта DMR просто отбрасывают все данные, которые они считают ошибочными. Хотя «грязный» сигнал может привести к возникновению дефектов в звуке, воспроизводимом цифровым приемником, например, к краткому пропаданию звука или всплеску «механического» шума, однако, он никогда не приведет к постоянным помехам, которые возможны в аналоговых системах, при работе в сложных условиях. Если приемник стандарта DMR может «понять» цифровой речевой сигнал, то он может декодировать его и четко воспроизвести речь. Более того, в состав типового декодера Digital Mobile Radio (выбранного решением DMR MoU) входит система подавления фонового шума на уровне передатчика. Поэтому, например, шум толпы или проезжающих автомобилей даже не передается, и поэтому принимающая сторона его не слышит.
Универсальность и широта новых возможностей
В традиционных системах двусторонней радиосвязи FDMA каждый вызов занимает целый канал. Поэтому в одном канале можно передавать только один полудуплексный вызов. Так как в стандарте DMR применяется протокол TDMA, эти технические ограничения на него не распространяются. Два временных слота можно использовать для передачи двух полудуплексных вызовов без необходимости подключения дополнительного оборудования и риска снижения качества связи. Можно также использовать второй слот для других целей: например, для передачи сигналов по обратному каналу. Эту функцию можно использовать для управления приоритетными вызовами, дистанционного управления передающим терминалом, разъединения вызова с более низким приоритетом для осуществления экстренного вызова и так далее. Второй временной слот также можно использовать для передачи данных приложений — к примеру, текстовых сообщений или данных о местоположении — параллельно с речевым трафиком. Эта возможность будет полезна, например, диспетчерским системам, в которых сотрудникам передаются указания как в речевой, так и визуальной форме.
Стандарт DMR также предоставляет свободу действий в случае появления новых приложений, использующих два временных слота каким-либо новым образом. Он не только защищает первоначальные инвестиции, но и открывает путь к внедрению новых способов использования цифровых систем двусторонней радиосвязи. Так, например, в стандарте DMR предусмотрена возможность временного объединения слотов для повышения скорости передачи данных, а также одновременное использование обоих слотов для осуществления полнодуплексных индивидуальных вызовов. В будущем появятся и другие возможности, обусловленные реальными потребностями пользователей профессиональных систем двусторонней радиосвязи. Средства связи стандарта DMR дают возможность уже сейчас воспользоваться такими преимуществами, как удвоенная емкость сети и передача сигналов по обратному каналу, а в будущем добавить к ним и другие функции по мере их появления.
Уменьшение стоимости оборудования
Оборудование стандарта DMR ETSI, по сути своей одноканальное, позволяет организовать два канала связи. Благодаря этому вдвое сокращается количество ретрансляторов и соединительного оборудования. А так как уменьшаются потери в соединительном оборудовании, увеличивается общая зона действия системы.
Стандарт DMR
Стандарт DMR подразделяется на несколько направлений:
Описание протоколов стандарта DMR состоит из четырех документов.
Документы можно бесплатно загрузить по ссылкам ниже (документы на английском языке):
Общее описание элементов стандарта:
На сегодняшний момент в стандарте DMR разработана и выпускается с 2007 года одна полноценная система MotoTRBO от компан
Применение технологии временного уплотнения TDMA позволяет:
Гибкость, заложенная в рамках стандарта DMR, позволяет реализовывать решения не только в классических диапазонах 136-174 МГц и 403-470 МГц, но во всем спектре частот от 50 МГц до 999 МГц. Причем дуплексный разнос, для решений с применением точки ретрансляции допускается любым, в том числе классические 4,6 МГц для диапазона 160 МГц и 45 МГц для диапазона 900 МГц. Дуплексный разнос определяется 15 битной сигнальной последовательностью в структуре цифрового кода стандарта DMR.
С самого начала компания Motorola принимала активное участие в разработке стандарта. Благодаря постоянным исследованиям и разработкам в области подвижной радиосвязи, Motorola имеет большое количество патентов. Некоторая часть этих патентов является неотъемлемой частью стандарта DMR, и используется всеми производителями оборудования DMR.
За счет применения цифровой технологии стандарт DMR быстро набирает популярность по ряду причин, некоторые из которых:
обеспечение защиты радиоэфира от прослушивания;
организация передачи текстовых сообщений вместе с голосом;
увеличение разборчивости речи при сильных окружающих акустических помехах;
увеличение срока непрерывной работы аккумуляторных батарей.
С момента появления первых спецификаций в 2005 году и за 6 лет совершенствования по 2011 год показатель продаж терминалов Motorola составил 1 млн. шт. Динамика развития наглядно показана на следующем изображении:
Характеристики радиоканалов
При этом конкурирующая система TETRA, занимая одну несущую частоту шириной 25 кГц и используя режим TDMA, обеспечивает возможность одновременной работы 4-х независимых каналов связи с такой же условной плотностью 6,25 кГц/канал.
Системы NXDN используют режим FDMA и для передачи в эфире занимают спектр шириной 6,25 кГц, что лишь на первый взгляд эквивалентно использованию TDMA с более широким каналом. Но на практике уровень технической реализации приемников не позволяет эффективно отфильтровывать соседние каналы, поэтому при планировании данных сетей возникает целый ряд проблем, которые фактически не позволяют также эффективно использовать частотный спектр, как могут системы стандартов TETRA и DMR.
Реализация решений стандарта DMR предполагается не только в классических диапазонах 136-174 МГц и 403-470МГц, но и в диапазоне 450-527 МГц.
Возможны два режима связи:
Режим прямой связи (Direct mode) на одной частоте (симплекс). В настоящий момент в данном режиме используется только один тайм-слот, и соответственно предоставляется только один канал связи.
Режим связи через ретранслятор (Repeater mode) с дуплексным разносом (полудуплекс). В этом режиме обеспечиваются два одновременных независимых канала связи.
Таким образом, преимущество временного разделения проявляется только при наличии ретранслятора.
Упор на использование цифровых технологий
В современном мире профессиональной цифровой радиосвязи все острее ощущается потребность к переходу с аналоговых систем на цифровые. Первые в наше время уже исчерпали все свои возможности и не могут предоставить того широкого спектра услуг, который предлагают вторые. То, какие преимущества дают современные цифровые системы DMR, мы рассмотрим на примере новой линейки оборудования MotoTRBO компании Motorola:
Кодирование голоса позволяет существенно подавить посторонние шумы за счет выделения человеческого голоса, а также бороться с неминуемыми помехами при передаче. Разбиение на пакеты позволяет легко передавать голос и данные одновременно, чего нельзя добиться при аналоговой передаче. Применение механизмов TDMA позволяет «экономить батарею» и в два раза эффективней использовать частотный спектр.
Другим преимуществом является увеличение эффективной зоны покрытия:
При этом обеспечивается постоянное качество связи по всей зоне покрытия, гораздо более ощутимое подавление помех, возможность работать с различными видами сигналов.
Подводя итоги можно выделить следующие преимущества DMR
