О стандарте радиосвязи DMR

Стандарт изначально разрабатывался как открытый, чтобы оборудование разных производителей было совместимо. Компания Motorola начала первой внедрять новый стандарт и предложила пользователям линейку товаров MOTOTRBO™. В нее входят портативные и мобильные рации, репитеры, а также системы радиосвязи IP Site Connect, Capacity Plus, Capacity Max. Сегодня большинство крупных производителей радиооборудования предлагают покупателям рации и ретрансляторы стандарта DMR. Например, компания Hytera выпускает портативные радиостанции серий HP и PD, мобильную станцию Hytera HM785, репитеры HR1065, RD985S.

Оборудование от Hytera поделено на три категории:

• Tier I. Используется в рациях с безлицензионным диапазоном частот PMR 446 МГц и с максимальной мощностью передатчика 0.5 Вт. Количество каналов на этом уровне ограничено, не используются ретрансляторы и недоступны сетевые возможности;
• Tier II. Уровень DMR для лицензируемых диапазонов 66-960 МГц. Предлагается для портативных и базовых радиостанций в конвенциональных системах радиосвязи с небольшим количеством пользователей;
• Tier III. Подходит для транкинговых систем радиосвязи с большим количеством абонентов. На этом уровне реализуются все возможности DMR: работа с ретрансляторами и внешними антеннами, передача данных всех типов, поддержка сетевых протоколов IPv4 и IPv6 и другие.

Преимущества цифровой связи Hytera DMR

Увеличение числа пользователей, одновременно работающих на одной частоте.

Главное отличие от аналоговых и от других цифровых стандартов — технология TDMA (Time Division Multiple Access), разделение канала на промежутки времени (тайм-слоты) длительностью 30 миллисекунд при ширине канала 12.5 кГц. В разных стандартах связи, где используется TDMA, количество тайм-слотов может быть разным (4 в TETRA, 8 в GSM). Стандарт DMR предусматривает разделение канала на 2 тайм-слота c шагом 6.25 кГц, каждый из которых работает как независимый канал связи. Стандартно каждый слот закрепляется за группой абонентов, но производители предлагают и оригинальные решения. Hytera разработала технологию псевдотранка: в режиме ожидания, все абоненты дежурят на одном канале, а при вызове абоненты одной группы остаются на канале, а остальные переходят для ожидания на следующий свободный радиоканал.

Передача речи и данных.

В DMR используется частотная модуляция 4FSK и класс излучения F1W. Пользователь может передавать и принимать не только речевую информацию, но и различные данные — текстовые сообщения, телеметрические сигналы (например, от датчиков движения, уровня топлива), координаты GPS и т. д. В рациях Motorola есть технология беспроводного программирования OTAP. Скорость передачи IP-данных достигает 9600 бит/с. Разделение канала на 2 временных интервала позволяет передавать голос и данные одновременно. Один таймслот задействуется для вызова, а второй под передачу данных.

Разные типы вызовов.

В радиосети DMR можно совершать индивидуальные вызовы на с рации на рацию, групповые на радиостанции нескольких выбранных абонентов или общие, когда вызываются сразу все абоненты сети. Для групповых вызовов предусмотрен режим «поздний вход» (абонент с правами доступа может в любой момент присоединиться к группе). Помимо этого, разделение канала на таймслоты дает пользователям дополнительные возможности: свободный слот может использоваться как сигнальный для управления приоритетами вызовов, в том числе экстренного вызова.

Экономия заряда аккумулятора.

При индивидуальном вызове используется только один временной интервал, а второй тайм-слот не задействован. Благодаря этому время автономной работы аккумулятора увеличивается почти в 2 раза при той же мощности передатчика. Надо добавить, что в рациях стандарта DMR обычно предусмотрен режим энергосбережения, когда рацию не используют. За счет этого АКБ работает без подзарядки еще дольше.

Высокое качество звука.

В рациях DMR сигнал обрабатывается вокодером AMBE++, который оцифровывает голос и передает его цифровыми пакетами со скоростью до 3.6 кБит/с. При этом кодируются и передаются только звуки человеческой речи, а фоновые звуки практически не попадают в радиоэфир. Время установления вызова составляет примерно 200 миллисекунд. Для исправления ошибок обработки сигнала используется технология FEC (Forward Error Correction): коррекция осуществляется по циклическому избыточному коду (CRC), который передается вместе с основным радиосигналом.

Совместимость с аналоговым радиооборудованием.

Большинство радиостанций Hytera стандарта DMR могут работать в смешанном режиме и принимать сигналы от аналоговых раций. Тип сигнала при этом определяется автоматически. Это дает пользователям возможность постепенно переходить на цифровое оборудование, экономить деньги и до конца использовать ресурс уже имеющихся аналоговых радиостанций.

Цифровое шифрование речи.

Защита переговоров от прослушивания посторонними доступно и в аналоговых радиостанциях. Применяются различные способы аналогового скремблирования (амплитудное, частотное инверсное, частотное полосовое, временное), но ни один из них не гарантирует полной безопасности. Стандарт DMR подразумевает защиту переговоров цифровым шифрованием, которое значительно надежнее аналогового. Например, в рациях линейки MOTOTRBO от компании Motorola применяется базовое 8-битное шифрование (бесплатное), или усиленное 40-битное, для активации которого нужен лицензионный ключ.

Не все радиоинженеры считают, что цифровая связь по протоколу DMR однозначно лучше аналоговой. Некоторые испытания показывают, что с увеличением расстояния цифровые рации могут терять сигнал, в то время как аналоговые принимают и передают стабильно. Все зависит от условий, в которых происходит радиообмен. Тем не менее рации DMR дают пользователям функционал, который в принципе не могут дать аналоговые, и по некоторым показателям превосходят другие цифровые стандарты, такие как TETRA или dPMR (технология FDMA с частотным разделением каналов).