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【对讲机的那点事】玩对讲机你了解TETRA系统吗?

简介: 从数字对讲机的成本以及面向的使用客户不同,数字对讲机分为几类:DPMR,DMR,TETRA,天翼、公网对讲等几类。今天小编就和您简单TETRA系统: TETRA:Trans European Trunked Radio,全欧集群无线电,后更名为:Trans Trunked Radio,陆地集群无线电。
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从数字对讲机的成本以及面向的使用客户不同,数字对讲机分为几类:DPMR,DMR,TETRA,天翼、公网对讲等几类。今天小编就和您简单TETRA系统:

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TETRA:Trans European Trunked Radio,全欧集群无线电,后更名为:Trans Trunked Radio,陆地集群无线电。标准由ETSI制定。

TETRA系统

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TETRA的主要技术特性

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●多址方式:TDMA

●信道带宽:25kHz

●每信道时隙数:4

●适用频段:350MHz和800MHz

●带宽:15MHz

●收发双工间隔:45MHz

●调制方式:π/4DQPSK

●调制信道比特率:36kbps

●语音编码速率: 4.567kbps(ACELP)

●用户数据速率 7.2kbps(每时隙)

●数据速率可变范围:2.4kbps~28.8kbps

●接入协议时隙:ALOHA

TETRA系统的特点

1、虚拟网概念:各机构可根据自身需求在同一个物理网络中组建各自的虚拟网。

2、直通工作方式:终端之间可脱离基站和网络实现通信。

3、良好的开放型:TETRA定义了各种标准接口,可以支持不同厂家的设备。

4、多业务特性:TETRA支持包括单呼、组呼、广播多种话音业务,支持包括短消息、状态消息、分组数据消息和电路交换数据等多种数据业务。

5、系统采用π/4DQPSK信道调制方式,提高信道利用率。

关于扫描这一项,扫描功能允许用户监听其他信道上的通信活动。有三个扫描列表,扫描列表是一组被监听的信道。每个扫描列表最多可有16个信道。

TETRA系统的优点

TETRA系统的主要优点在于它可以在同一技术平台上提供指挥调度、数据传输及电话服务,因此只需一套系统就可以满足一个组织的多种无线通信需求。此外,TETRA作为一种数字通信标准,可以支持广区覆盖。

TETRA系统的基本通信方式

(1)V+D,语音加数据通信方式:提供许多与语音和数据传输相关的用户终端业务、承载业务和补充业务。

(2)PDO,优化分组数据通信方式:符合TETRA(PDO)规范的设备只支持分组数据业务,在25KHz信道中,其有效数据传输率可高达36kbps。

(3)DMO,直通通信方式:即TETRA终端之间不需要通过基站就可以直接通信的脱网通信模式。

TETRA系统的业务划分

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根据业务接入点的不同,TETRA的基本业务可划分为:用户终端业务和承载业务。

TETRA系统支持的各种业务及频率划分

(1)用户终端业务包括:单呼(点对点)、组呼(点对多点)、广播(单向点对多点)、数据业务;

(2)承载业务包括:分组数据、电路数据。承载业务提供下列用户比特率:

●未保护的话音或数据为7.2kbps(最高可达28.8kbps);

●低保护度数据为4.8kbps (最高可达19.2kbps);

●高保护度的数据为2.4kbps (最高可达9.6kbps);

(3)补充业务包括:专业调度型补充业务和电话型补充业务。

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TETRA系统的多址技术

1、TETRA的FDMA和TDMA

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2、发射和接收时分多址信号示意图

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TETRA时隙结构及帧结构

1、TETRA时隙结构

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2、TETRA帧结构

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TETRA猝发结构

1、上行链路猝发

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2、下行链路猝发

●下行链路常规猝发

●下行链路同步连续猝发

●下行链路常规断续猝发

●下行链路同步断续猝发

●下行链路线性化猝发

TETRA系统无线的特性

灵敏度、干扰抑制度

1、灵敏度定义

TETRA接收机的灵敏度定义为在话音信道(TCH/S)产生4%未解码误码率时所需的输入信号电平。

2、参考灵敏度电平和参考灵敏度性能

标准ETS 300 392-2规定了给定接收机输入电平时,以误码率(BER)或消息删除率(MER)表示的最小接收机性能,称为参考灵敏度电平。静态和动态环境下基站和移动台的参考灵敏度要求如下标:

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3、等效能噪比

● 静态:10dB;

●动态:19dB。

4、干扰抑制度

标准ETS 300 392-2[2]规定参考干扰抑制度:

●同频干扰比:C/Ic=19dB;

●邻频干扰比:C/Ia=-45dB。

对静态条件下干扰抑制度建议值:

●同频干扰比:C/Ic=10dB;

●邻频干扰比:C/Ic=-54dB。

TETRA系统覆盖半径

1、系统极限覆盖半径

TETRA系统的基站覆盖半径受限于两个因素:第一是信号强度;第二是同步。这两个条件同时满足时才能完成正常的信号接收,而信号强度问题好解决,因此系统极限覆盖半径主要受限于上行同步。

上行猝发同步保护时段为14bit,因此系统极限覆盖半径为:

3×108m/s×14bit×27.78us/b×10-6÷2≈58km

2、系统实际的覆盖半径取决于基站天线的高度和现场环境,不同的基站天线高度和现场环境(如城市或乡村地区)系统覆盖半径有时相差很大。

TETRA系统容量计算

TETRA系统每对载波能容纳4个信道(时隙),其中1个信道为控制信道,假设数据传输占30%,语音传输占70%,其中行车调度指挥语音传输占50%。呼损率为10%,系统忙时话务量为:

a=CTK*1/3600

其中:C为每个用户每天平均呼叫次数;T为每次呼叫平均占用信道的时间(秒/次);K为忙时集中系数。

当进行数据传输时,C=3次,T=120秒/次,K=10%,则忙时话务量为0.01Erl/户;当进行行车调度语音传输时,C=100,T=15秒/次,K=10%,则忙时话务量为0.0422Erl/户;当进行其它调度语音传输时,C=20次,T=15秒/次,K=10%,则忙时话务量为0.0083Erl/户。系统总忙时话务量为0.02576Erl/户。因此,在不同载波情况下,利用爱尔兰公式可以得到用户数为:

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TETRA的网络结构

SwMI:Switching and Management Infrastructure,交换和管理基础设施。

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