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浅析未来数字对讲机的发展以及前景

一、浅析数字对讲机随 着专业无线通信用户数量增加,频谱资源日益紧张,市场需求趋于多样化,专业无线通信开始向数字化发展。目前,无线电对讲机可分为模拟通信技术的模拟对讲机 和采用数字技术进行设计的数字对讲机。前者是将储存的信号调制到对讲机传输频率上,而后者是通过模数转换器(ADC)将话筒(Mic)传来的语音数字化, 内置DSP(数字信号处理器)软件将信号进行处理编码,之后的信号将被调制,数模转换器(DAC)将已调制的信号模拟化并将其给射频发射器通过天线发射。 射频接收器通过天线收到的模拟信号给数字信号处理器的模数转换器数字化,DSP软件将信号进行处理——解调和解码,数模转换器将其模拟化并将其给话筒.

二、数字对讲机是未来对讲机发展的必然趋势

(一)数字机技术优势明显

数字对讲机是模拟对讲机的换代产品,在内部将语音信号进行数字化处理,并可以扩展其他数据应用功能的对讲机。它拥有全新的技术,是新时代的产物。与传统的模拟对讲机相比,融入了数字调频等现代通信技术的数字对讲机在以下四个方面有其无法比拟的优势。

1、频谱利用率高。传统模拟对讲机信道带宽是25 kHz,比较浪费无线电频谱资源;而数字对讲机的带宽比较窄,一般信道带宽是12.5 kHz或者6.25 kHz,一定程度上能缓解频谱资源日益缺乏的难题。

2、话音质量改善。数字技术抗干扰能力强,可过滤噪音并重新构造信号,拥有比模拟技术更优良的语音质量,并且能使无线通讯的有效覆盖范围提高,用户可由此轻松应对现场不断变化的工作环境。(图2)

3、提供附加业务。数字对讲机内部设有数字信号处理机制,可以增加若干有关数据应用的扩展功能,例如文本信息、视频信息、遥测数据等无线传输等。

4、提高安全系数。在模拟信道上,语音信号很容易被监听。而数字对讲机能够应用高等级的加密技术,且还具备系统鉴权、空口加密等安全手段,因此通信安全水平更高,从而最大限度地确保用户通讯的私密性。

(二)国内外政策大力扶持

当下,频率资源匮乏成为专业无线通信产业发展的阻力。为了改善行业发展条件,推动行业技术升级,一些国家发布了新的频率规划政策。

我 国工信部在666号文件《关于150MHz/400MHz频段专用对讲机频率规划和使用管理有关事宜》中规定,从2011年1月1日起停止核准新的 150MHz和400MHz(专业对讲机的使用频段)模拟对讲机型号,不对原有模拟设备进行型号延期,并于2016年1月1日完成模拟产品向数字产品的转 换。美国联邦通信委员会(FCC)在“专业无线通信窄带化白皮书”中规定,从2013年1月1日起,将不再受理不能工作在6.25kHz通信带宽工作模式 或等效模式的专业无线通信设备的型号核准申请,即停止模拟对讲机型号核准。日本总务省在“关于数字简易无线导入的频点再分配”公告中规定,简易无线电通信 设备于2012年11月30日起向窄带数字方式过渡,并在2022年11月30日完成模拟产品向数字产品的过渡。

由此可见,“模转数”大势所趋。

(三)对讲机市场前景广阔

从 国际市场来看,随着经济和社会的发展,以及公共安全事件在全球范围内受到广泛关注,专业无线通信设备应用日益普及,全球专业无线通信市场将持续稳步发展。 2009年市场规模达到624亿元人民币,预计到2013年将增长到830亿元人民币,年复合增长率7.4%。放眼国内市场,随着我国对讲机模转数的启 动,在五年过渡期的时间内,要对现在已经使用的5000万台模拟对讲机存量市场更新,同时每年大约还有500万增量市场的需求,2011年至2016年就 有7500万台数字对讲机的市场容量,再加上数字对讲机的配件及后台系统,市场发展前景非常广阔,再结合政策支持,数字对讲机将高速发展,迅速占据对讲机 市场。

综上三大特色,使得数字对讲机相比模拟对讲机竞争优势明显,是未来对讲机发展的必然趋势。

 

三、国内数字对讲机市场发展情况分析

日前,笔者走访了当地几家对讲机经销商,发现国内数字对讲机的推广还处于缓慢发展的阶段,主要有以下两个方面的原因。

(一)销售价格很高。据了解,美国摩托罗拉XIR系列销售价格约为5000元左右,日本建伍NX系列约为4500元左右,海能达PD700价格大约在3300元左右。反观模拟对讲机,市场上在售的中低端模拟对讲机仅400元。

数字对讲机销售价格很高主要基于以下两点:

1、成本较高。目前数字对讲机仍然使用通用芯片作为核心芯片,芯片的功能和模块设置没有针对性,资源浪费严重。虽然产品性能优越,功能齐全,但研发与生产成本花费巨大,所以价格昂贵。

2、 垄断严重。摩托罗拉、欧宇航等是专业无线通信行业领导厂商,它们在主导行业标准制定、专利、核心技术方面拥有明显的优势,依靠强大的综合实力和品牌形象, 占据了全球专业无线通信行业的大部分市场份额。而国内仅有海能达、北峰等少数厂家能够成熟批量生产数字对讲机,竞争力十分有限。

由于目前数字对讲机的平均价格远远高于中低端模拟对讲机的价格,大部分用户倾向于使用模拟对讲机,数字对讲机只能被少数高端的专业用户接受,这导致国内数字对讲机销售规模占整个专业无线通信市场规模的比例远低于全球平均水平,国内数字对讲机的推广进度缓慢。

(二) 国家标准缺乏。对讲机通讯中,数字对讲机与模拟对讲机有所不同,模拟对讲机的基带是音频信号,只要频道一样,模拟对讲机之间就可以实现互联互通。而数字对 讲机则完全不同,各厂家对基带的数字化处理不同,语音编解码方式、4FSK编码格式和信道交织、纠错方法都不一致,造成了不同品牌的数字对讲机在相同频道 无法通讯的现象。为了解决这一问题,欧洲制定了数字对讲机DMR/dPMR标准,日本和美国也形成了相关标准,而国内尚没有统一的数字对讲机国家标准,使 得国内部分研发、制造数字对讲机的企业也只是开发具备各企业协议标准的数字对讲机,相互之间无法联通,直接影响到数字对讲机的发展、推广。

四、加快国内市场对讲机模转数的过渡

可以预见,数字对讲机的未来必将是辉煌的,但目前发展推广缓慢。为加快实现对讲机模转数过渡,笔者提出两点建议。

(一)拟定数字标准,面向国际市场

鉴 于目前数字对讲机的发展态势,中国对讲机各相关企业应积极参与并推动中国数字对讲机标准的拟定,使之成为国家的自主知识产权,进而有力地推进数字对讲机行 业发展。需要注意的是,由于欧洲的DMR/dPMR标准已成为国际数字对讲机主流标准,为了能使我们的数字产品顺利走向国际市场,制定国内数字对讲机标准 时,必须能兼容DMR/dPMR等标准。

(二)研制专用芯片,推动产业升级

国内厂家进入数字对讲机领域相对较晚,要在数字对讲机竞争中后发制人,就必须在对讲机技术方面有所突破。笔者认为,研制数字对讲机专用芯片是一个很好的切入口。

     如果专用芯片能成功应用,那么,数字对讲机的生产成本和销售价格将大幅下降,直接推动模转数的过渡,此外,还将形成技术优势,突破国外屏障壁垒,带动国内企业发展,推动产业升级,进军国际市场,参与全球竞争,加快经济发展转型升级。


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