第一節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
一、150MHz,400MHz頻段對(duì)講機(jī)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
以下先介紹下對(duì)講機(jī)的工作原理:
1、發(fā)射部分:鎖相環(huán)和壓控振蕩器(VCO)產(chǎn)生發(fā)射的射頻載波信號(hào),經(jīng)過緩沖放大、激勵(lì)放大、功放,產(chǎn)生額定的射頻功率,經(jīng)過天線開關(guān)及低通濾波器,抑制諧波成分,然后通過天線發(fā)射出去。
2、接收部分:接收部分一般為二次變頻超外差方式。從天線輸入的信號(hào)經(jīng)過收發(fā)轉(zhuǎn)換電路和帶通濾波器后進(jìn)行射頻放大,再經(jīng)過帶通濾波器,進(jìn)入第一混頻,在第一混頻器內(nèi),將來自射頻的放大信號(hào)與來自鎖相環(huán)頻率合成器電路的第一本振信號(hào)混頻并生成第一中頻信號(hào)。第一中頻信號(hào)通過晶體濾波器進(jìn)一步消除鄰道的雜波信號(hào),濾波后的第一中頻信號(hào)進(jìn)入中頻處理芯片,與第二本振信號(hào)再次混頻生成第二中頻信號(hào),第二中頻信號(hào)通過兩個(gè)陶瓷濾波器濾除無用雜散信號(hào)后,被放大和鑒頻,產(chǎn)生音頻信號(hào)。音頻信號(hào)通過放大、帶通濾波器、去加重等電路,進(jìn)入音量控制電路和音頻功率放大器放大,驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器,得到人們所需的信息。
3、調(diào)制信號(hào)及調(diào)制電路:人的話音通過麥克風(fēng)轉(zhuǎn)換成音頻的電信號(hào),音頻信號(hào)通過放大電路、預(yù)加重電路及帶通濾波器進(jìn)入壓控振蕩器直接進(jìn)行調(diào)制。
4、信令處理:CPU產(chǎn)生的CTCSS/DTCSS信號(hào)經(jīng)過放大調(diào)整,進(jìn)入壓控振蕩器進(jìn)行調(diào)制。接收鑒頻后得到的低頻信號(hào),一部分經(jīng)過放大和亞音頻的帶通濾波器進(jìn)行濾波整形,進(jìn)入CPU,與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較,將其結(jié)果控制音頻功放和揚(yáng)聲器的輸出。即如果與預(yù)置值相同,則打開揚(yáng)聲器,若不同,則關(guān)閉揚(yáng)聲器。
5、電源控制:CPU控制在不同狀態(tài)時(shí),送出不同的電源接收電源:正常處于間歇工作方式,以保證省電發(fā)射電源:發(fā)射時(shí)才有電CPU電源:穩(wěn)定的電源400MHz頻段公眾對(duì)講機(jī):無需申請(qǐng)指配頻率,無需辦理電臺(tái)執(zhí)照,無需繳納頻率占用費(fèi),供普通大眾任意選購,用于近距離通話。有效發(fā)射功率≤0.5W,調(diào)制方式:調(diào)頻,使用國(guó)家2001年 規(guī)劃 的20個(gè)頻點(diǎn)。
已有很多公司在開發(fā)生產(chǎn),為這一市場(chǎng)供應(yīng)產(chǎn)品。如我國(guó)的深圳平湖鎮(zhèn)廣中電子、豪發(fā)、中晨、好易通、越野王、威肯實(shí)業(yè)等公司,美國(guó)的摩托羅拉、歐西亞等公司。
我國(guó)400MHz頻段公眾對(duì)講頻道
150MHz頻段專業(yè)調(diào)頻機(jī):需要申請(qǐng)指配頻率、辦理電臺(tái)執(zhí)照,需要繳納頻率占用費(fèi),供各單位視距通話使用。已有很多公司開發(fā)生產(chǎn),大量供應(yīng)市場(chǎng)。
二、無中心對(duì)講機(jī)(900MHz)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
無中心控制(withoutcentralcontrol)的定義指不采用交換控制中心的集中控制,而由各移動(dòng)臺(tái)或固定臺(tái)分別設(shè)定無線通信鏈路的分散控制方式。
通常有中心組網(wǎng)的交換控制中心和基站等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施約占全部投資的一半,手機(jī)和車載臺(tái)等移動(dòng)終端也占全部投資的一半;另外控制中心需要進(jìn)行機(jī)房的基建安裝,還需要值機(jī)維護(hù)人員。而無中心組網(wǎng)既節(jié)省了一半投資,也不用基建安裝和值機(jī)維護(hù)。特別是對(duì)于那些只有幾個(gè)或幾十個(gè)移動(dòng)用戶的小單位,而且分布在并不遼闊的3公里半徑范圍,只要買幾部或幾十部電臺(tái),便可組成一個(gè)專用調(diào)度網(wǎng)。
既不用申請(qǐng)頻率,也不用興師動(dòng)眾安裝調(diào)試;既省錢又省事,這就是此種體制得以迅速發(fā)展的主要原因。
無中心體制具有三大特點(diǎn):
(1)將控制中心的集中控制轉(zhuǎn)化為移動(dòng)臺(tái)的分散控制,省去了結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高昂的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,可節(jié)約一半建網(wǎng)投資。
(2)5位數(shù)字選呼解決了一個(gè)省內(nèi)10萬用戶的識(shí)別地址,加快了接續(xù)速度。
(3)多信道共用,自動(dòng)選取空閑信道,大大提高了頻譜效率,2MHz帶寬,可以在3公里半徑范圍內(nèi)為3千移動(dòng)用戶服務(wù)。
如果沒有解決數(shù)字選呼,網(wǎng)中的多址用戶就不可能任意快速接入;如果沒有解決多信道共用,就不可能提供足夠的頻率供無中心組網(wǎng)。由于微機(jī)技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,促使這些關(guān)鍵技術(shù)問題得以圓滿解決,從而充分發(fā)揮了無線廣播信道可以四通八達(dá)的潛力,才可能不要中心交換控制來實(shí)現(xiàn)專業(yè)移動(dòng)通信的組網(wǎng)要求。因此,這三者是一個(gè)不可或缺的有機(jī)整體。
除此之外,在我國(guó)曾經(jīng)開發(fā)了車載臺(tái)、便攜臺(tái)、固定臺(tái)、遙控臺(tái)、數(shù)傳臺(tái)、轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)和手機(jī)等系列電臺(tái),同時(shí),由于系列電臺(tái)采用微機(jī)控制實(shí)現(xiàn)了多功能化,如通話時(shí)間限制、重呼、重接、同號(hào)插話、縮位撥號(hào)、來電顯示、遙控、轉(zhuǎn)發(fā)和非話業(yè)務(wù)等。
由于無中心電臺(tái)具有上述特點(diǎn)和功能,且在900MHz頻段人為噪聲小、話音清晰、適合城市傳輸;經(jīng)過多年的實(shí)踐,表明該電臺(tái)對(duì)獨(dú)立小區(qū)專用無線電通信網(wǎng),和多家共用頻率的通信網(wǎng)效果較好,在很多場(chǎng)合下可替代有中心組網(wǎng)系統(tǒng)。無中心有兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):
(1)任一電臺(tái)可在其無線覆蓋區(qū)內(nèi)任意選址另一(或一組)電臺(tái)直接通信,形成小區(qū)全連通網(wǎng)。適用于家庭、辦公室、建筑工地、車站、港口、機(jī)場(chǎng)、游樂場(chǎng)所、大型酒店、廠礦企業(yè)等3公里半徑小范圍,經(jīng)指配號(hào)碼供集團(tuán)用戶小型組網(wǎng)使用。
(2)有權(quán)電臺(tái)可在轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)無線覆蓋區(qū)內(nèi)任意選址另一(或一組)電臺(tái)轉(zhuǎn)接通信,形成大區(qū)部分連通網(wǎng)。適用于車隊(duì)、田野、灌區(qū)等幾十公里半徑的大范圍。
目前各 行業(yè) 對(duì)于無線對(duì)講機(jī)及短數(shù)據(jù)傳輸通信服務(wù)仍有大量需求,而150MHz、450MHz頻段的頻率資源已無法滿足需要,有關(guān)生產(chǎn)廠商和用戶單位提出應(yīng)重視推廣使用900MHz無中心通信系統(tǒng)。因此,為利用好900MHz頻段無中心多信道選址移動(dòng)通信系統(tǒng)頻率,規(guī)范915~917MHz頻段無中心設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn),滿足社會(huì)使用需求,2002年1月23日信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理局下達(dá)信無函[2002]10號(hào)文《關(guān)于900MHz頻段無中心多信道選址移動(dòng)通信系統(tǒng)使用頻率有關(guān)問題的通知》
2002年5月16日國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委辦公室下達(dá)國(guó)標(biāo)委計(jì)劃[2002]41號(hào)文《關(guān)于下達(dá)2002年制修訂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目計(jì)劃的通知》,明確對(duì)GB15160一94《無中心多信道選址移動(dòng)通信系統(tǒng)體制》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),由電子第七 研究 所和國(guó)家無線電監(jiān)測(cè)中心負(fù)責(zé)修訂。
為更好地根據(jù)當(dāng)前技術(shù)發(fā)展水平修訂GB5160—94,電子第七 研究 所參與深圳三威公司按原國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(即信令為數(shù)字、話音為模擬)采用國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)可以供應(yīng)的比較先進(jìn)的器件在進(jìn)行開發(fā),現(xiàn)已作出了樣機(jī),可與第七 研究 所原先生產(chǎn)的無中心電臺(tái)互通。新開發(fā)的手機(jī)體積小、重量輕、用電省、價(jià)格低、功能全,使用效果優(yōu)于普通對(duì)講機(jī)和公眾對(duì)講機(jī)。因此,可以預(yù)期無中心手機(jī)會(huì)有廣闊的市場(chǎng)前景。
三、對(duì)講機(jī)在無線數(shù)據(jù)傳輸中應(yīng)用(含數(shù)傳電臺(tái))的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
在VHF/UHF超短波無線通信領(lǐng)域,除了對(duì)講機(jī)、車載電臺(tái)、手機(jī)等早已為老百姓習(xí)以為常的無線通信終端產(chǎn)品外,還有一個(gè)相對(duì)而言比較專業(yè)、不為大部分人所知的特殊的通信設(shè)備,那就是超短波無線數(shù)傳電臺(tái)(以下簡(jiǎn)稱數(shù)傳電臺(tái))。由于一般被用于工業(yè)遠(yuǎn)程控制與測(cè)量系統(tǒng),即我們常說的遙控遙測(cè)系統(tǒng)(或SCADA系統(tǒng)),使用環(huán)境可能會(huì)十分惡劣,因此數(shù)傳電臺(tái)在技術(shù)指標(biāo)及可靠性方面要求比語音電臺(tái)更嚴(yán)格。
我們現(xiàn)在所說的數(shù)傳電臺(tái),在歐美日等西方發(fā)達(dá)國(guó)家起步較早。早在上世紀(jì)六、七十年代,以MOTOROLA為代表的通信廠商開始涉足無線數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域,超短波數(shù)據(jù)通信只是其中的一個(gè)分支。當(dāng)時(shí)在西方發(fā)達(dá)國(guó)家,調(diào)頻對(duì)講機(jī)已經(jīng)開始普及,同時(shí)由于對(duì)工業(yè)自動(dòng)化程度的要求也越來越高,越來越多的領(lǐng)域需要建立遙控、遙測(cè)系統(tǒng),取代昂貴的、效率低下的人工作業(yè),于是無線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)就應(yīng)運(yùn)而生。不過由于當(dāng)時(shí)的頻率合成等技術(shù)還沒有成熟,同時(shí)要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也不大,因此那時(shí)的數(shù)傳電臺(tái)實(shí)際上比較“簡(jiǎn)陋”,只是在原有的調(diào)頻對(duì)講機(jī)或車載電臺(tái)的基礎(chǔ)上加裝了一個(gè)低速率的調(diào)制解調(diào)芯片,所以嚴(yán)格來說只是一款話音電臺(tái)的“改裝機(jī)”,還不是真正意義上的專業(yè)的數(shù)傳電臺(tái)。當(dāng)時(shí)較為典型的MODEM芯片之一就是MOTOROLA的MC145442。這也是最早采用FSK(頻移鍵控)制式的MODEM芯片之一,與常規(guī)的話音電臺(tái)配合后可以在超短波窄帶信道上實(shí)現(xiàn)最高300bps的傳輸速率。以后發(fā)展起來的MSK、FFSK、GMSK、QPSK、CPFSK等等,五花八門的調(diào)制解調(diào)技術(shù),以及AM7910、M7512B、TC3105、FX604、FX469、FX909、FX589等一系列從低速向高速發(fā)展的MODEM芯片,直至現(xiàn)在常用的利用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)設(shè)計(jì)的軟件MODEM,都是在早期的FSK原理技術(shù)的基礎(chǔ)上,隨著集成電路及軟件技術(shù)的進(jìn)步,經(jīng)過不斷改良而發(fā)展起來的,萬變不離其宗。即便是MC145442這樣的低速芯片,直至今天,仍然還有人在使用它,還沒有成為文物,足見其穩(wěn)定性及生命力。
我國(guó)在無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)方面,與歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家相比,起步較晚,至少落后了20年左右,但發(fā)展較快。無線數(shù)傳電臺(tái)概念在我國(guó)的形成,應(yīng)該是在改革開放后的80年代初期,但在整個(gè)80年代,由于我國(guó)的軟件及硬件技術(shù)還比較落后,系統(tǒng)集成水準(zhǔn)還比較低,因此數(shù)傳電臺(tái)也只是在水利、電力、自來水等極少數(shù)的幾個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行一些試驗(yàn)性的、小范圍的、小批量的應(yīng)用??吹綗o線數(shù)據(jù)通信的發(fā)展前景,當(dāng)時(shí)的國(guó)家無線電管理委員會(huì)還專門辟出了223~235MHz的無線數(shù)據(jù)通信專用頻段,避免了與當(dāng)時(shí)的150MHz、450MHz等語音通信設(shè)備爭(zhēng)奪有限的頻率資源,這一有遠(yuǎn)見的做法為日后數(shù)傳電臺(tái)及遙控遙測(cè)系統(tǒng)的快速發(fā)展奠定了良好的政策基礎(chǔ)。
進(jìn)入90年代初期,隨著改革開放的深入,以電力、水利、自來水、石油、環(huán)保、熱網(wǎng)等為代表的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要 行業(yè) 發(fā)展迅速,對(duì)自動(dòng)化程度的要求也日益提高。我國(guó)的遙控遙測(cè)系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱“三遙”系統(tǒng)或SCADA系統(tǒng))市場(chǎng)由此由實(shí)驗(yàn)階段逐漸進(jìn)入了高速發(fā)展階段,從民用到軍用,應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛,需求量也越來越大。數(shù)傳電臺(tái)于是進(jìn)入了一個(gè)蓬勃發(fā)展期。最常見、最典型的遙控遙測(cè)系統(tǒng)有:電力負(fù)荷監(jiān)控系統(tǒng)、配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)、水文水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)(即流域防汛監(jiān)測(cè)系統(tǒng))、自來水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、城市路燈監(jiān)控系統(tǒng)、鐵路信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)、熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、輸油供氣管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、GPS定位系統(tǒng)、集中抄表系統(tǒng)、地震測(cè)報(bào)系統(tǒng)、無線電子稱重系統(tǒng)(主要用于港口碼頭的裝卸作業(yè))、自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)、無人飛機(jī)控制系統(tǒng)、防火防盜系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等等自動(dòng)化系統(tǒng)。
第二節(jié) 產(chǎn)品工藝特點(diǎn)或流程
對(duì)講機(jī)裝配生產(chǎn)流程圖
第三節(jié) 國(guó)內(nèi)外技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì) 分析
在數(shù)字化時(shí)代到來之際,我們?cè)诔R?guī)無線對(duì)講機(jī)市場(chǎng)上已不難發(fā)現(xiàn),常規(guī)無線數(shù)字對(duì)講機(jī)已悄然向我們走來。本文所指的是常規(guī)專用的數(shù)字對(duì)講機(jī),而數(shù)字集群對(duì)講機(jī)已在國(guó)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。
從技術(shù)上來看數(shù)字對(duì)講機(jī)已經(jīng)成為未來無線對(duì)講機(jī)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì),這一點(diǎn)沒有人會(huì)懷疑,數(shù)字集群對(duì)講機(jī)最終將取代模擬集群對(duì)講機(jī)。七十年代,摩托羅拉率先將數(shù)字技術(shù)引入對(duì)講機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,1975年生產(chǎn)出數(shù)字語音加密DVP對(duì)講機(jī),1980年研制出一套數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信系統(tǒng),在1991年的海灣沙漠風(fēng)暴行動(dòng)中,美軍使用了35000部數(shù)字對(duì)講機(jī)。隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)無線通信質(zhì)量的要求將更高,頻譜資源也將更緊張,而有著模擬對(duì)講機(jī)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)的數(shù)字對(duì)講機(jī),必將有著巨大的需求市場(chǎng)。但從目前來看,在對(duì)講機(jī)技術(shù)上已十分成熟的模擬對(duì)講機(jī)在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)還將存在,它在向體積小,成本低,功能強(qiáng),可靠性高,更商品化的發(fā)展中與數(shù)字對(duì)講機(jī)一起,各自發(fā)揮特點(diǎn),滿足不同用戶的不同的需求,因此在短時(shí)間內(nèi)數(shù)字對(duì)講機(jī)是不會(huì)取代模擬對(duì)講機(jī)的。
2007年我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理局正式發(fā)布了信無函[2007]81號(hào)文件,“關(guān)于發(fā)布《數(shù)字對(duì)講機(jī)系統(tǒng)設(shè)備無線射頻技術(shù)指標(biāo)要求》(試行)的通知”。
“通知”指出:《技術(shù)指標(biāo)要求》適用于137MHz-167MHz、403MHz-425MHz和915MHz-917MHz。“通知”還指出《技術(shù)指標(biāo)要求》在原規(guī)定的25kHz的信道配置上,新增加12.5kHz和6.25kHz信道配置,合法用戶可以在25kHz信道內(nèi)自行選擇使用。這樣,原模擬對(duì)講機(jī)系統(tǒng)設(shè)備便成為合法頻率用戶,既可繼續(xù)使用25kHz信道間隔的模擬對(duì)講機(jī)系統(tǒng)設(shè)備,也可將模擬系統(tǒng)設(shè)備升級(jí)或更換為2信道12.5kHz或4信道6.25kHz間隔的數(shù)字對(duì)講機(jī)系統(tǒng)設(shè)備。
信息產(chǎn)業(yè)部信無函[2007]81號(hào)文件的發(fā)布標(biāo)志著我國(guó)數(shù)字對(duì)講機(jī)市場(chǎng)即將展開。使我國(guó)啟動(dòng)和發(fā)展數(shù)字對(duì)講機(jī)有章可循了。
免責(zé)申明:本文僅為中經(jīng)縱橫 市場(chǎng) 研究 觀點(diǎn),不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)行為。如有其他問題,敬請(qǐng)來電垂詢:4008099707。特此說明。