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數(shù)字對講機(jī)中的關(guān)鍵技術(shù)

發(fā)布者:易達(dá)瑞康 發(fā)布時間:2019年04月12日標(biāo)簽: 3785人瀏覽過

      數(shù)字對講機(jī),抗干憂能力強(qiáng),在同頻信號干擾下,任然能夠呈現(xiàn)清晰的語音,定制化的通信模塊與天線,使數(shù)字對講機(jī)產(chǎn)品有著更出色的信號穿透力,有著優(yōu)異的收發(fā)效果。但是數(shù)字對講機(jī)中的關(guān)鍵技術(shù)你肯定不了解,具體且聽小編一一到來!

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數(shù)字對講機(jī)中,關(guān)鍵技術(shù)主要包括以下幾項:

      1)低速話音編碼技術(shù)(簡稱為“聲碼器技術(shù)”);

      2)數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù);

      3)信道編解碼技術(shù);

      4)無線通信協(xié)議棧相關(guān)技術(shù)。


1、低速話音編碼技術(shù)(以下簡稱聲碼器技術(shù))

      所謂話音編碼技術(shù)是指將模擬話音信號經(jīng)過采樣、量化和編碼之后以“數(shù)字信號”形式所保存的人類話音信息。衡量話音編碼技術(shù)的好壞主要在于對話音進(jìn)行編碼然后又經(jīng)過譯碼之后的話音的清晰度和自然度,業(yè)界公認(rèn)采用MOS分來評價某種編碼方式的優(yōu)劣。


      話音編碼技術(shù)主要分為兩類:波形編碼和參數(shù)編碼,前者是直接對模擬的話音波形進(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(shù)學(xué)模型所進(jìn)行的編碼(如:GSM標(biāo)準(zhǔn)中所采用的話音編碼技術(shù))。

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      由于目前無線通信系統(tǒng)的信道間隔僅為25kHz或12.5kHz,實際用于無線傳輸?shù)膸捀?,無線傳輸速率也就較低,因此這就要求采用低速話音編碼技術(shù),諸如GSM系統(tǒng)中所采用的13kbps的話音編碼技術(shù)顯然無法在數(shù)字對講機(jī)中使用。從本質(zhì)上來說,低速話音編碼技術(shù)是一種利用話音的冗余度而進(jìn)行的信息壓縮技術(shù)。目前,已為業(yè)界所認(rèn)可的低速話音編碼技術(shù)包括DVSI公司的AMBE技術(shù)(主要產(chǎn)品包括AMBE-1000、AMBE-2000和AMBE-3000及相關(guān)軟件產(chǎn)品)和國內(nèi)某些單位所研制的聲碼器技術(shù),這些技術(shù)已經(jīng)可以實現(xiàn)600bps、1.2kbps、2.4kbps、3.6kbps和4.8kbps的低速聲碼器。

2、數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)

      數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)主要有ASK、FSK、PSK和QAM幾大類。衡量這些調(diào)制技術(shù)的指標(biāo)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,這對于依賴電池供電的對講機(jī)產(chǎn)品來說尤為重要。

      目前,無線通信中采用的FSK調(diào)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(diào)制技術(shù),其信號相較普通的FSK信號具有相位連續(xù)性。GMSK則是在MSK的基礎(chǔ)上通過引入Gaussian濾波器而進(jìn)一步降低信號帶寬的調(diào)制方式。

      在實際應(yīng)用中,MSK信號一般用于傳輸?shù)退贁?shù)字信號,而GMSK則已在GSM公眾無線系統(tǒng)和TETRAPOL、AIS等無線通信系統(tǒng)中獲得廣泛應(yīng)用。4FSK調(diào)制技術(shù)則在編解碼技術(shù)

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      如前所述,聲碼器技術(shù)主要利用話音信息的冗余度而進(jìn)行信息壓縮,而信道編碼則是通過增加冗余度來對抗無線信道引入的誤碼。常用的信道編碼方式主要有分組編碼和卷積編碼兩種,它們適用的場合各不相同,對于短的信息幀結(jié)構(gòu)來說比較適合采用分組碼,而當(dāng)信息幀長度達(dá)到幾百甚或幾千比特時,卷積編碼則更有優(yōu)勢。

      在無線數(shù)字對講機(jī)技術(shù)中,由于主要業(yè)務(wù)是話音信息而話音幀一般都是短幀,因此我們目前主要采用分組碼的編碼方式來對抗無線信道誤碼。

4、無線通信協(xié)議棧相關(guān)技術(shù)

      在傳統(tǒng)的模擬對講機(jī)中,通信雙方很少有復(fù)雜的信令傳輸和交互,只有簡單的模擬或數(shù)字亞音頻信令系統(tǒng)。而在數(shù)字對講機(jī)中,情形則不同,通信雙方可進(jìn)行復(fù)雜的信令交互來完成以前模擬對講機(jī)根本不可能實現(xiàn)的功能,這就是無線通信協(xié)議棧所應(yīng)完成的主要任務(wù)。

      目前,數(shù)字對講機(jī)產(chǎn)品中已經(jīng)實現(xiàn)的概念包括PTT ID的傳輸和顯示、單呼、呼叫類型的傳輸和顯示、靈活的分組呼叫控制、話音加密、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。

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