2021-12-27 16:52:49
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數字對講機,抗干憂(yōu)能力強,在同頻信號干擾下,依舊能夠呈現清晰的語(yǔ)音,定制化的通信模塊與天線(xiàn),使數字對講機產(chǎn)品有著(zhù)更出色的信號穿透力,有著(zhù)優(yōu)異的收發(fā)效果。
數字對講機中,關(guān)鍵技術(shù)主要包括以下幾項:
1)低速話(huà)音編碼技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)為“聲碼器技術(shù)”);
2)數字調制解調技術(shù);
3)信道編解碼技術(shù);
4)無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議棧相關(guān)技術(shù)。
低速話(huà)音編碼技術(shù)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)聲碼器技術(shù))
所謂話(huà)音編碼技術(shù)是指將模擬話(huà)音信號經(jīng)過(guò)采樣、量化和編碼之后以“數字信號”形式所保存的人類(lèi)話(huà)音信息。衡量話(huà)音編碼技術(shù)的好壞主要在于對話(huà)音進(jìn)行編碼然后又經(jīng)過(guò)譯碼之后的話(huà)音的清晰度和自然度,業(yè)界公認采用MOS分來(lái)評價(jià)某種編碼方式的優(yōu)劣。
話(huà)音編碼技術(shù)主要分為兩類(lèi):波形編碼和參數編碼,前者是直接對模擬的話(huà)音波形進(jìn)行編碼(如:A律或u律的PCM編碼)而后者則是人們基于聲道數學(xué)模型所進(jìn)行的編碼(如:GSM標準中所采用的話(huà)音編碼技術(shù))。
由于目前專(zhuān)業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統的信道間隔僅為25kHz或12.5kHz,實(shí)際用于無(wú)線(xiàn)傳輸的帶寬更窄,無(wú)線(xiàn)傳輸速率也就較低,因此這就要求采用低速話(huà)音編碼技術(shù),諸如GSM系統中所采用的13kbps的話(huà)音編碼技術(shù)顯然無(wú)法在數字對講機中使用。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),低速話(huà)音編碼技術(shù)是一種利用話(huà)音的冗余度而進(jìn)行的信息壓縮技術(shù)。
數字調制解調技術(shù)
數字調制解調技術(shù)主要有ASK、FSK、PSK和QAM幾大類(lèi)。衡量這些調制技術(shù)的指標主要是頻率效率和功率效率。由于FSK相關(guān)技術(shù)具有“恒包絡(luò )”之特性,故其具有高的功率效率,這對于依賴(lài)電池供電的對講機產(chǎn)品來(lái)說(shuō)尤為重要。
目前,專(zhuān)業(yè)無(wú)線(xiàn)通信中采用的FSK調制技術(shù)主要是MSK、GMSK、2FSK和4FSK幾種,其中MSK和GMSK是兩種特殊的2FSK技術(shù)。MSK是小頻移鍵控調制技術(shù),其信號相較普通的FSK信號具有相位連續性。GMSK則是在MSK的基礎上通過(guò)引入Gaussian濾波器而進(jìn)一步降低信號帶寬的調制方式。
在實(shí)際應用中,MSK信號一般用于傳輸低速數字信號,而GMSK則已在GSM公眾無(wú)線(xiàn)系統和TETRAPOL、AIS等專(zhuān)業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統中獲得廣泛應用。4FSK調制技術(shù)則在編解碼技術(shù)
如前所述,聲碼器技術(shù)主要利用話(huà)音信息的冗余度而進(jìn)行信息壓縮,而信道編碼則是通過(guò)增加冗余度來(lái)對抗無(wú)線(xiàn)信道引入的誤碼。常用的信道編碼方式主要有分組編碼和卷積編碼兩種,它們適用的場(chǎng)合各不相同,對于短的信息幀結構來(lái)說(shuō)比較適合采用分組碼,而當信息幀長(cháng)度達到幾百甚或幾千比特時(shí),卷積編碼則更有優(yōu)勢。
在無(wú)線(xiàn)數字對講機技術(shù)中,由于主要業(yè)務(wù)是話(huà)音信息而話(huà)音幀一般都是短幀,因此我們目前主要采用分組碼的編碼方式來(lái)對抗無(wú)線(xiàn)信道誤碼。
無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議棧相關(guān)技術(shù)
在傳統的模擬對講機中,通信雙方很少有復雜的信令傳輸和交互,只有簡(jiǎn)單的模擬或數字亞音頻信令系統。而在數字對講機中,情形則不同,通信雙方可進(jìn)行復雜的信令交互來(lái)完成以前模擬對講機根本不可能實(shí)現的功能,這就是無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議棧所應完成的主要任務(wù)。
目前,數字對講機產(chǎn)品中已經(jīng)實(shí)現的概念包括PTT ID的傳輸和顯示、單呼、呼叫類(lèi)型的傳輸和顯示、靈活的分組呼叫控制、話(huà)音加密、遠程監控等。