Växter och byggarbetsplatser behöver en radioteknik som är lätt att installera och underhålla. Om flera kvadratkilometer eller delar av en operation på olika platser inte behöver täckas, verkar TETRA-utrustning ganska dyr. Här kommer DMR (Digital Mobile Radio) till spel. Ursprungligen utvecklad av Motorola och märket MOTOTRBO har det sedan blivit en ETSI-standard och marknadsförs av många leverantörer till lämpligt attraktiva priser.

DMR har kommit för att fylla klyftan mellan kommersiell mobiltelefonteknik (GSM), trunked radio (TETRA) och enkla walkie-talkies. Den här tekniken är idealisk för byggarbetsplatser, små och medelstora företag som behöver korta inställningar och gruppsamtal med några användare men på egen frekvens. På grund av samtalstidens upplägg är kommersiella mobiltelefoner och trådlösa telefoner inte tillgängliga.

Fyra kanaler som med TETRA är ofta överdimensionerade, och dessa användare vill inte betala overhead för den teoretiska möjligheten att genomföra samtal till fastnätet. Deras oro är den pragmatiska möjligheten för kort, snabb kommunikation över ett hanterbart område, snarare än kryptering och permanent övervakning och inspelning av kommunikation. Statusmeddelanden och en hanterbar mängd dataöverföring är också önskvärda för vissa applikationer och möjligt med DMR.

Funktionssätt

DMR erbjuder flera olika driftssätt. Den gemensamma nämnaren är ett system med två tidsluckor om 30 ms varaktighet vardera, där 4 800 symboler per sekund kan skickas i 4FSK-modulering.

Kanalbandbredden på 12,5 kHz passar gemensamt europeiskt kanalavstånd under 1 GHz, och därmed finns applikationer på olika licensierade och fria band som börjar vid 68 MHz. Överföringseffekten hos terminalanordningarna är fast och är vanligtvis en watt eller mindre. Med digital röstöverföring och kryptering på luftgränssnittet blir det oftast svårt att lyssna på.

Dessa tekniska referensdata utgör grunden för olika varianter: direktläget, kommunikation via en repeater och kommunikation via en basstation. I direktläge sänder och mottar enheterna på en enda frekvens; i simplex-läget används endast en tidslucka i växelverkan; i duplexoperation används båda samtidigt. Tidpunkten för radiogränssnittet anges av den radioutrustning som sänds. Kanalerna drivs i TDD (Time Division Duplex), båda tidsluckorna är 30ms långa.

En DMR-repeater kan användas för svåra radioanslutningar. Repeteraren och terminalenheter sänder på olika frekvenser: FDD används, med 4,6 till 10MHz duplexavstånd. Radion som vill prata sätter repeateren i sändningsläge genom en aktiveringsbyte; den temporala burst-sekvensen specificeras sedan av repeaterens kontinuerliga signal. Oavsett om en duplex konversation eller kommunikation i simplex-läget är igång, sänder basstationen i båda tidsluckorna.

Om systemet når sina gränser även med en repeater, kan den utvidgas till att inkludera basstationer, vilket ytterligare utökar radikommunikationsområdet. Även här kommer frekvensduplex i spel. Per kanalpar är det dock fortfarande bara två tidsluckor tillgängliga på en bärare, och antalet samtidiga konversationer är fortfarande begränsat. Kommunikation mellan basstationerna är inte standardiserad; För små system med få basstationer kommer kunden att förlita sig på en enda leverantör.

Sändarmätningar

Under utveckling, produktion och under testning av enheterna mellan uppdrag utförs olika typer av sändare och mottagare mätningar. Parametrar som alltid är viktiga för sändaren av mobilradioutrustning sänder effekt, frekvens och moduleringsfel.

Under tidsintervallet (burst), under användardatatransmissionen, måste sändningseffekten förbli konstant; Informationen överförs genom frekvensändringar. På grund av överföringen i tidsluckan är inte bara strömmen i det stadiga tillståndet relevant, utan även transienterna medan du matar in signalen. Om ökning eller avstängning av sändningseffekten är för platt, kan det här leda till störning av signalen i närliggande tidlucka. Den grafiska displayen av burstprofilen underlättar en kontroll.

Det finns en specificitet för de kraftrelaterade mätningarna: Vid storleksfelmätningarna delas avvikelser från den genomsnittliga uteffekten ut enligt symbolvärdena, det vill säga enligt frekvensavvikelsen vid punktens maximala effekt. Därför är det möjligt att upprätta en relation mellan respektive frekvensavvikelse och en avvikelse från överföringseffekten.

Potentiell störning med närliggande kanaler kan bestämmas via frekvensfelmätningen. Modulationsmätningar tjänar till att kontrollera signalkvaliteten, vilken ska uppfylla kraven för att uppnå täckning och immunitet mot störningar. Vid ett intervall på 1 / 4,800 sekunder genererar DMR-specifik 4FSK-modulering frekvensavvikelser av teoretiskt ± 0.648 eller ± 1.944KHz, beroende på vilken symbol som överförs; en symbol innehåller i sin tur två bitar av information. Modulationen betraktas vid de definierade symboltiderna. Den mest signifikanta mätparametern här är FSK-felet; Vid symboltiden mäts skillnaden mellan den faktiska och teoretiska frekvensavvikelsen dividerad med den nominella frekvensavvikelsen och kvadratvärdena läggs till (RMS-värde). Ett FSK-fel på upp till 5% är tillåtet. En optisk, kvalitativ kontroll är möjlig med ögondiagrammet (se fig.) - ju mindre signalen är dispergerad i symboltiderna desto bättre är.

Ett annat kriterium för moduleringskvaliteten är symbolklockfelet. Här ses en trend i den temporära avvikelsen för symbolens mittpunkt från det nominella värdet. Symbolklockfelet mäts i Millihertz; Ett signifikant värde kan orsakas av en obestämd moduleringsfrekvens (mål: 4 800 Hz). Upp till 48MHz är dock acceptabelt.

En teknisk särskilditet hos DMR är dess stöd för två väsentligen olika duplexprocesser. I direktläge är radionheten beroende av sin egen frekvensstabilitet och får inte överstiga ett visst frekvens- och symbolklockfel. I repeaterläget måste dock radion synkronisera till mottagarens frekvens och tid och kan till och med behöva byta cykliskt mellan sändnings- och mottagningsfrekvenser. För mätningarna innebär detta i huvudsak att överföringskvaliteten måste testas i två olika driftslägen, det vill säga i värsta fall måste alla mätningar utföras i tvåfaldigt. Tillverkarens specifikationer bidrar till att minska testtiden, för vem vet bättre i vilket driftsläge radio-designen är mest kritisk eller vilka mätningar som inte behöver upprepas. Erfarenhet av testning med olika lägen i kommersiella mobiltelefoner visar också att växlingstiden mellan lägena (t ex GSM - WCDMA - HSPA) har stor inverkan på den totala testtiden.

För många mätningar krävs inget speciellt testläge; Ändå kan försöket med en mätning ibland misslyckas. Detta beror ofta på det faktum att den giltiga färgkoden för den simulerade kommunikationen mellan enheten som testas och radietestet är inställd felaktigt. Färgkoden måste vara densamma för alla enheter som hör till ett system, så värdet i testuppsättningen måste ändras till det värde som programmerats i den testade enheten.

Mäta mottagaren

När det gäller alla digitala kommunikationssystem, så för DMR, bestäms mottagarens kvalitet med hjälp av statistiska mätningar av bitfelhastigheten. I direktläge (simplex-drift) skickar mätanordningen upprepade gånger en längre definierad bitföljd. För känslighetsmätningar på den nedre gränsen är testets utgångsnivå inställd på ett lågt värde. Radion synkroniserar sig med den (kända) bitföljden, räknar in de felaktigt mottagna bitarna och matar ut bitfelprocenten beräknad härmed. För detta måste radion sättas i testläge. I motsats till de flesta standarder definierar DMR-standarden inte loopback av signalen med mätning av bitfelhastigheten i mätanordningen. Anledningen till detta är att det finns radioapparater som endast är konstruerade för simplex-drift, så att de inte kan skicka signalen mottagen direkt tillbaka till mätanordningen.

Dess mästers röst

DMR-standarden stöder ett speciellt testläge för ljudmätningar för vilka en ton på 1031Hz överförs. Således kan endast ljudmottagningsdelen testas. Därför bör en radiotestuppsättning också ha förmåga att slingra ljudsignalen mottagen tillbaka till terminalen. I kombination med testläget för ljudmätningar kan fel som signalförvrängningar då inte bara bestämmas, men deras orsak kan lokaliseras.

Repeater test

Repeteraren bör också testas från tid till annan, speciellt när hela DMR är av mobil natur, dvs även repeateren transporteras mellan växlande platser. Ett test efter installationen rekommenderas för att kunna utsätta transportskador före användning.

Eftersom repeateren skickas kontinuerligt behövs endast en aktiveringssignal för sändarmätningarna. Upprepningen (dvs återgången) för den mottagna signalen är allt utom realtidens uppgift, så detta kan vara riktigt användbart för mottagarmätningar.

Slutsats

Mätningar på digitala kommunikationssystem som DMR kan inte utföras med någon generationssignalgeneratorer och analysatorer. snarare krävs ett radiomottagningssats som är bekant med systemparametrarna (kanaler, färgkod) och talar det nödvändiga signaleringsprotokollet för att upprätta en anslutning för mottagarmätningar. I motsats till analoga radioer kan mottagaren inte testas kvantitativt via en ljudmätning, men via bitfelmåttmätningen. Antalet olika mätningar kan hanteras för den genomsnittliga testuppgiften. djupare mätningar i kombination med motsvarande erfarenhet av radioenhetstyp gör det möjligt att undersöka och eliminera orsaken.

Bildkrediter: Peshkova / Shutterstock

  • En närmare titt på internet på saker 2.0