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DMR与dPMR数字对讲机制式比较

DMR与dPMR数字对讲机制式比较
DMR与dPMR数字对讲机制式比较

DMR与dPMR数字对讲机制式比较

一.基本介绍

DMR 是Digital Mobile Radio 的缩写,数字移动无线电标准(DMR)是欧洲电信标准协会(ETSI)为专业移动无线电(PMR)用户专门制定的数字无线电标准,最早2005年获得批准。此标准的设计是在现有的全球已授权地面移动频率

波段所使用的12.5KHz频道间隔中运行,并满足未来对6.25kHz通道均衡的监管要求。主要目的是指定复杂程度低、可负担得起的数字系统。DMR提供语音、数据和其他辅助服务。DMR协议涵盖未授权(第一层)、授权常规(第二层)和授

权集群(第三层)三种操作模式,商业应用目前主要集中在第二层和第三层已授权类别。

1、DMR 第I层:未授权。DMR第I层产品供446MHz频带免许可证使用。第

I层提供消费应用和低功率的商业应用,采用最大0.5W瓦射频功率。由于信道

有限和不使用中继器、电话互联和固定/集成天线,第I层DMR设备最适合个人、娱乐、小型零售和其他不需要广域覆盖或先进功能的环境使用。

2、DMR 第II层:DMR常规。DMR第II层包括在66 – 960MHZ PMR频段运

行的已授权常规无线电系统、手机和便携式设备。ETSI 的DMR 第II层标准的

对象是需要频谱效率\先进的语音功能和集成IP数据业务以便在授权频段进行

高功率通信的用户。ETSI 的DMR第II层规定了在12.5KHz信道中运行双时隙TDMA。

3、DMR 第III层:DMR集群。DMR在第III层产品可在66 – 960MHZ频段

进行集群运行。第III层标准规定了在12.5KHz信道中运行双时隙TDMA。第III 层支持类似MPT-1327的语音和短消息处理,有内置128字符状态信息和高达288数位的各种格式的短信息。它还支持多种格式的分组数据服务,包括IPv4和IPv6。

dPMR(digital Private Mobile Radio)是ETSI组织公开的数字设备标准。适用于商业、专业和公共安全用户的应用;dPMR采用6.25KHz FDMA技术,4FSK 调制方式、数据传输速率为4.8Kb/s。基于该技术,后续相继制定出NXDN、DCR

等标准。

dPMR已完成标准有ETSI TS 102 490(Tier1)、ETSI TS 102 658(Tier2)

等。

dPMR采用FDMA技术,提供低成本数字语音和数据解决方案,ETSI dPMR通过采用6.25KHz FDMA技术及4FSK调制技术有效地减小了信道间隔,提高了频谱使用效率。

二.DMR标准介绍

DMR为TDMA接入,相对于TETRA、IDEN而言,它成本低廉,容易实现。其协议的实现分为直通,转发与集群三个阶段。DMR协议于2005年4月由欧洲ETSI 提出,2007年12月正式公布。协议文件为ETSI TS 102 361,采用4FSK调制,12.5kHz信道间隔,双时隙,业务速率9.6kbps.DMR能使容量成倍增加,并延长电池寿命、提高语音质量、解决数据集成应用等问题,是市场需要催生的产物,适用于政府、大型企业。DMR中涉及到诸多摩托罗拉的技术专利,正是这些专利很好地解决了时分通信中遇到的技术难题。有必要提出的是对于语音编码的算法与速率,DMR并没有明确规定,但2006年4月,DMR的MOU(谅解备忘录)组织决定采用美国DVSI的AMBE 2声码器作为首选,声码器速率为3.6kbps。三.DPMR标准介绍

dPMR为FDMA接入,成本低廉,技术实现容易。其协议的实现分为直通与转发。于2005年提出,代表厂家是日本的建伍、ICOM,2008年12月正式公布,协议文件为ETSI TS 102 490和TS 102 658,采用4FSK调制,6.25kHz信道间隔,业务速率4.8kbps。语音编码算法不作规定,但dPMR的MOU组织推荐采用AMBE 2声码器,编码速率为3.6kbps。

四.DMR和DPMR区别

1.协议架构区别

DMR的协议分层结构如下所示:

而DPMR协议的分层结构如下所示:

2.TDMA和FDMA区别

TDMA:Time Division Multiple Access 时分多址。时分多址是把时间分割成周期性的帧(Frame)每一个帧再分割成若干个时隙向基站发送信号,在满足定时和同步的条件下,基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。同时,基站发向多个移动终端的信号都按顺序安排在予定的时隙中传输,各移动终端只要在指定的时隙内接收,就能在合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。

FDMA (Frequency Division Multiple Access/Address),有许多不同技术可以用来实现信道共享。把信道频带分割为若干更窄的互不相交的频带(称为

子频带),把每个子频带分给一个用户专用(称为地址)。这种技术被称为“频分多址”技术。频分复用(FDM)是指载波带宽被划分为多种不同频带的子信道,

每个子信道可以并行传送一路信号的一种技术。频分复用技术下,多个用户可以共享一个物理通信信道,该过程即为频分多址复用(FDMA)。FDMA 模拟传输是效率最低的网络,这主要体现在模拟信道每次只能供一个用户使用,使得带宽得不到充分利用。

TDMA (时分多址)与FDMA (频分多址)之间的基本区别在于一个通道的定义以及是如何使用(接入)该通道的。在FDMA里,使用在一个特定频率(如:150.000MHz)的一个特定的带宽(如:6.25kHz)来定义一个通道。基本上,以这种方式分配

通道已经几十年了。TDMA对于带宽和频率适用相同的原则,但是信号被分成时段,不同的时间段允许在一个相同的频段内能获得额外传送数据的能力。

在一个频宽是25kHz的信道里TDMA有更好的利用率,比如说,2到3个用户可以占用相同的带宽作为一个FDMA信道使用者,但是一个带宽为12.5kHz的TDMA 技术通过更好的利用率就可以达到两个新发展的6.25kHz 带宽的FDMA技术如dPMR所带来的效果。

TDMA 和 FDMA技术通过不同的方法都达到相同的6.25kHz窄带能力。不同在于:FDMA 系统是“真的”6.25kHz通道,而TDMA 系统是通过在12.5kHz 带宽

里不同时段来提供'等同于'6.25kHz 通道的效果。12.5kHz被认为是当前窄带标准的信道间隔,从这个角度看,这两个系统都达到了所谓的"加倍容量"。不同之处在于,无论是在有或是没有基础用户的情况下,FDMA 系统总是加倍的容量。

而对于 TDMA,加倍的容量仅在中继器对时段进行同步、并且两个用户在相同的

地理区域里同时接入相同的中继器时才能达到。

理论上来说,在相同条件下,在发送功率相同的情况下,FDMA系统中的窄

频信道比TDMA系统的12.5kHz带宽的信道有更好的覆盖范围。这是因为任何接

收机的底噪与过滤器带宽是成正比的,因而带宽越小能接收的信号越小。在现实世界使用中,各种因素,例如地形、基站的天线高度以及周围建筑物等都影响覆盖范围,所以,如果没有特定的比较试验,一个系统不能声称比另外一个系统更好。可以声称的是,当与一个模拟调频信号相比较时,数字信号在通讯范围的边缘轻松地优于模拟信号,因而在一个更大的总面积内提供了更可靠的音频,即使

覆盖面与模拟调频信号相同。

3.帧格式区别

DMR的语音传输帧如下所示:

DPMR的语音传输帧如下所示:

4.功能区别

两种标准都支持直通模式和中转模式。而DMR标准还支持集群模式。

在直通模式下,一个信道只能同时存在一个语音呼叫。两个标准都支持PTT 呼叫、个呼、组呼、全呼、广播、迟后接入、主叫号识别、呼叫转移等功能。DMR 支持OVCM呼叫(个呼和组呼通话的第三方可以监听信道并加入该呼叫)、非编址呼叫、对不支持服务(FNS)的反馈,但是不支持慢用户数据,不支持短附加数据。而DPMR标准则支持慢用户数据,支持短附加数据,但是不支持OVCM呼叫、非编址呼叫、对不支持服务(FNS)的反馈等功能。

在直通模式下,两个标准都支持IP服务,短消息(文本,状态,预编码)。

DMR不支持文件传输,支持预定义格式(Binary,BCD,7bit字符,8bit字符,Unicode,……)数据的发送,而DPMR标准则支持文件传输,但不支持预定义格式数据的发送。

5.工作模式

DPMR通过ISF和CSF两种不同的移动台状态来区分,出厂时工作在ISF状态下。而DMR没有ISF和CSF的区别。

6.色码区别

DMR 标准的色码长度为4 bit 。可以设置为(0到15)默认情况下设置为CC0。而DPMR 的色码长度为24 bit。它是由12bit经过双比特编码所得。同时ISF和CSF使用不同的色码,各有16种,其他为保留色码。

数字移动设备(DMR)标准定义的色码(图中“CC”),可以用于区分两个或多个使用相同频率的数字设备系统。下图描述了两个使用相同频率但各自拥有不同色码的DMR数字设备系统。

图各自拥有不同色码的多个中继台

对于设备来说,色码是一个属于信道的属性,使得一个设备可以与拥有不同色码的站点进行通信。

对于每个频率可以有最多16个可用的色码。对于设备用户而言,色码的作用与组ID类似。正如组用于将各个用户分组,色码用于区分使用相同频率的系统或信道。

下图描述了一个拥有较大重叠覆盖范围并使用相同频率的多中继台系统,此时,需要为每个中继台配置不同的色码。这使得每个中继台在一定程度上独立开来。但是,由于各个系统中的用户都会检测到其它中继台的数据传输,这将导致用户收到“信道忙”提示的情况大大增加。换句话说,此区域的射频拥塞情况由这两个中继台的传输量之和决定。值得注意的是,配置了正确色码的用户,无论何时,都只会收到与他们相关的传输。

当两个拥有相同频率不同色码的站点发生覆盖范围交叠时,需要适当的设置手持台的准许条件属性。推荐将手持台的准许条件属性配置为“信道空闲”,以保证当交叠站点上的另一个设备在传输时,该手持台是有礼貌的,并且对于在该频率上的任何模拟传输该手持台也是有礼貌的。如果将准许条件属性配置为“色码空闲”,该手持台只对相同色码的传输是有礼貌的,在有其它中继台正在传输时也会唤醒它所对应的中继台。如果相邻站点之间有较大范围的交叠,这将导致大量的干扰,使得交叠区域范围内的两个中继台信号都不可用。当将准许条件属性配置为“总是”时,手持台将不再有礼貌,即使正在进行的传输与它的色码一致。同样,这将使两个中继台都被唤醒进行传输,进而在交叠区域产生干扰。

如果不得不这样配置,建议让交叠区域尽量小并且将准许条件属性配置为“色码空闲”。这样使得两个中继台能够共享带宽,负载也更合理。

图站点拥塞时的色码

下图描述了覆盖范围有交叠的两个多基站IP网络互联系统。中继台的频率和色码需要遵循以下标准:

●多基站IP网络互联系统中地理上相邻的中继台需要使用不同的频率,它

们的色码可以相同也可以不同。

●如果两个多基站IP网络互联系统的相邻中继台使用了相同频率,它们就

需要使用不同的色码。在覆盖范围有交叠的情况下仍然使用相同的频率

是不明智的,这样会有干扰问题。注意,多基站IP网络互联配置不支持

同时联播。

●系统与系统之间可能在多个站点之间共享信道。有可能在两个不同站点

(名为站点1和站点2)的两个系统(名为Sys1和Sys2)使用相同的频率

和色码对。在自动站点查找(被动站点查找)时,站点2处属于Sys1的设

备将会找到Sys2的中继台,并停留在该信道上。这不是我们所期望的情

况。要避免这个问题需要确保覆盖范围有交叠的系统所使用的频率和色

码对是不同的。

图两个覆盖范围交叠的多基站IP网络互连系统示例注:CC =色码

7.信道接入区别

信道接入说明了在何种情况下允许设备在信道上发起一个传输。

DMR采用三种信道接入机制分别为:

(1)礼貌于所有的行为Polite to All

(2)礼貌于相同色码的行为Polite to Own Color

(3)非礼貌Impolite

DPMR(CSF)的信道接入机制则为:

(1)礼貌于所在组的行为Polite to Group

(2)礼貌于相同色码的行为Polite to Own Color

(3)非礼貌Impolite

所有的这些信道接入选项控制着标准的语音组呼和个呼如何接入系统,但并非所有传输类型都会用到这些设定。例如,紧急语音呼叫总是不礼貌的。这使其

在一个信道的所有传输中具有更高的优先级;数据呼叫则总是礼貌的,因为数据呼叫能够排队和重试,因此认为它的优先级低于语音呼叫。

注意,一个“礼貌的”设备用户发起语音呼叫时会对数据呼叫礼貌,但一个“不礼貌”用户则可能不会。控制消息(用于信令功能的)总是礼貌的。一个例外是紧急警报,为了这种传送能够尽量成功,紧急警报通过不礼貌和礼貌相混合的方式发送。

在多基站IP网络互连模式下,中继台在开始发送之前还会检查是否存在信道干扰。尽管发起呼叫的设备会检查它所在站点下的信道,但并不代表其他站点不存在干扰。因此,每个中继台都需要在将自己唤醒,开始发送之前先检查空中接口。中继台总是采用“信道空闲时”的标准,并有一个可设定的信号强度门限。

1、Impolite操作(“非礼貌操作”)

设置为不礼貌信道接入的设备在被允许发送之前不会检查信道空闲。因此对于用户来说,按下PTT则意味着设备开始发送。不过,设备在数字中继模式下会检查中继台是否已经休眠。如果设备不能将处于休眠状态的中继台唤醒,发送将无法被处理。

必须注意的是,在不礼貌信道接入的设备发送的同时,另一用户可能也在发送,这将导致射频竞争的发生。当竞争双方都是数字传输时,将无法预测哪路信号将胜出。如果某个传输远强于另一个,前者将会被收到。但大多数情况下,同频同时隙的两个传输都可能变得不可用。因此建议此类用户在发起传送之前先利用设备上的信道指示LED灯来判断信道空闲与否。

在多基站IP网络互连模式下,只有本地站点才存在不礼貌信道接入。在这种模式下,假设一个呼叫正在进行,如果不礼貌信道接入的设备和该呼叫的发起设备处于同一站点下,将会引发射频竞争,并且无法知道哪一方能够获胜。如果双方不在同一站点下,除了不礼貌信道接入设备所在的站点,先前的呼叫将在其余所有的站点继续转发。

2、对所有用户都礼貌的信道接入( “信道空闲”的接入准则)

设置为礼貌信道接入的设备在被允许发起一个传输之前会检查信道忙闲。这种设置的设备对于所有的模拟或数字传输,其他系统的传输,或者本系统的其他传输都是礼貌的。当附近存在其他通信系统时,常采用这种设置来防止设备用户的相互干扰。

3、仅对本数字系统礼貌的信道接入(“正确的色码”的接入准则)

设置为此规则的设备在发起一个传输前先检查信道忙闲。这跟“始终保持礼貌信道接入”十分类似,但不会对模拟系统或者其他系统的传输礼貌。它仅对本系统的其他传输礼貌。当附近没有其他通信系统或不担心邻近系统产生干扰时,常采用这种方式。

8.标准参数区别

在标准中的物理层上一些基本默认参数也有区别:

RSSI检测门限值

DMR为-122dBm±4dB

DPMR 为105dBm±3dB

●RSSI最大检测时间

DMR 为40毫秒;

DPMR为100毫秒;

●RSSI满足后的最大同步时间

DMR 为400毫秒;

DPMR为200毫秒;

●发送数据后等待对方回复ACK帧的最长时间

DMR为1秒;

DPMR为3秒;

●节能模式下的最大睡眠时间

DMR 为60.96秒;

DPMR为1.12秒;

●未收到应答情况下的最大重传次数

DMR为8次;

DPMR没有未限制;

9.省电区别

DMR集群模式的移动台支持节能。移动台向基站申请进入参数为x(x大于0小于8)的节能模式,待确认后进入节能模式。移动台以 (2的x次幂-1)×480 ms 的最大间隔进行接收。

DPMR标准中,发送方发送前携带n个节能头帧,而接收方以 (n - 1) × 80 ms 的最大间隔进行接收。

五.DMR标准的优势

1.增加信道的容量

DMR标准要求采用双时隙TDMA技术。这种技术将信道分成两个交替时隙,从而在一个12.5kHz的物理信道内建立了两个逻辑信道。每个呼叫仅使用其中一个逻辑信道,每个用户访问一个时隙就如同访问一个独立的信道。发射设备仅在自己的时隙内发送信息,在另一时隙则处于空闲状态。接收设备则对两个时隙都进行监视,并依据每个时隙所包含的信令信息来决定接收哪个呼叫。

TDMA技术为在12.5kHz中继台信道上达到相当于6.25kHz频谱效率提供了一

个简单的方法,这为使用日益拥塞的许可信道的用户带来了巨大的便利。不同于

FDMA技术提升频谱效率的手段(将信道切分为更小带宽的频段),TDMA技术使用了全部12.5kHz的带宽,但通过将其分为两个交替时隙的方法来提高效率。此外,TDMA技术保持了12.5kHz信号众所周知的射频性能特性。从射频技术上讲,因为实际的传输功率和辐射发射都不变,双时隙TDMA方式的12.5kHz信号在带宽占用,传送性能等方面,从本质上讲同12.5kHz模拟信号都是一样的。但由数字技术带来了更多的优势,使基于TDMA技术的设备能够在一个单中继信道上提供大约两倍于现今模拟设备的通信容量,而射频覆盖能力也与之相当甚至更优。

2.减少基础设施

双时隙TDMA从根本上使系统容量加倍。这意味着一台DMR中继台可以替代两台模拟中继台(因为一台DMR中继台同时支持两路呼叫)。这节省了中继台的硬件成本和维护成本,同时也降低了多信道配置所需的射频连接设备的成本和复杂度。更重要的,双时隙TDMA信号正好适合用户现有的许可信道,用户无需为增加的系统容量申请新的许可。同时,相对于可能需要不同信道带宽的其他解决方案来讲,双时隙TDMA技术引起邻道干扰的风险较小。

3.让系统更灵活

双时隙TDMA提供的两个时隙(两个逻辑信道)具有大量的潜在用途。例如:

●将两个时隙都用作语音信道,从而使每台许可的中继台信道的语音容量

加倍;

?增加了系统能够容纳的用户数量

?增加了用户能够消耗的呼叫时间

●将两个时隙都用作数据信道,从而全部提供数据业务;

●将一个时隙用作语音信道,另一个时隙作为数据信道,这种灵活的方案

为语音用户同时提供移动数据、文本消息或者位置追踪等业务。

当设备操作于直通模式时,12.5kHz信道上的双时隙TDMA系统不具备相当于6.25kHz的效率。这是由于必须由中继台来维护交替时隙的同步时序,才能使各个终端设备共享时隙。因此,在一个直通信道上,尽管一个设备只使用一个时隙发送,但整个12.5kHz信道都将被占用,而其他终端设备将不能使用另一时隙。但此时另一时隙可能成为一个信令信道。ETSI DMR Tier 2标准将此功能称为反向信道信令(Reverse Channel Signaling),这将为以后的专业用户提供更多的功能,例如优先呼叫控制,发送设备遥控和紧急呼叫抢占等。这些未来的基于反向信道信令的功能是TDMA技术独具的能力。

六.DPMR标准的优势

1.频率利用效率

DPMR:绝对的6.25kHz信道,无论是终端间直通还是通过中转台。能够实

现以最小信道间隔分配频率。频率利用效率高。

DMR:通过中转台转发可实现等效6.25kHz。终端直通时只能12.5kHz。没

有实现以最小信道间隔分配频率,频率利用效率最佳状态。

2.覆盖范围(通信距离)

DPMR:虽然有数/模转换带来的延迟,但相对小。用户容易适应和接收。

DMR:由于分时隙,接收灵敏度低于目前相对应的模拟电台。同等条件下

劣于模拟电台(大约是模拟电台的75-80%,在终端-终端直接通信时尤其明显)。且由于保护时隙的限制,存在理论上的通信距离极限。

3.使用的灵活度

DPMR:和模拟设备相同。无论是终端间直接通信还是通过中转台的转发,同频单工、异频单工、高/低频率设置自由选择。

DMR:终端间直接通信无法采用异频单工方式。

4.数据传输以及灵活度(对于2时隙TDMA)

DPMR:数据承载量大。传输效率高。且可以在同一信道同一时间实现话音/数据同时传输。也可以跳转到指定信道上传输。使用灵活。

DMR:由于保护bit等自身数据的占用,有效数据承载量小。传输效率低,且只能在另外的时隙上传输(等于占用其它信道)。不是真正的话音/数据同传。

5.响应延迟时间

DPMR:超窄带FDMA电台具有优异的接收灵敏度。在传输特性上和模拟电

波相同。同等条件下通信距离优于模拟系统。

DMR:时间延迟时间长(680-880mS)。用户感觉明显,会有不适应感。6.模拟-数字的平滑过渡

DPMR:完全实现了数字电台向下兼容模拟电台,能够真正的混合使用。平滑过渡性能好。

DMR:只能实现中转台的数字/模拟兼容。终端没有“双待机”。数字终端

和模拟终端不能真正的融合成一体。

7.应对不同用户的性能一致性

DPMR:对于使用状态多样化的用户,从最简单的通信方式到最复杂的大型系统,使用性能都可以保持在相应的最佳状态,应用的一致性好。

DMR:有中转台和没有中转台的使用性能差异大。在兼顾不同使用形态用

户时很难都达到最佳使用状态。

8.应对干扰环境的灵活性

DPMR:当电波环境复杂,干扰较严重的场合,可以在12.5kHz信道间隔上采用6.25kHz信号,将自己的信号能量集中在中间,减低外界的干扰。

DMR:没有上述的灵活性。

公众数字对讲机标准介绍

应用探讨 1 引言 公众对讲机是指发射功率不大于0.5W、工作于指定频率的无线对讲机,目前,我国的公众对讲机市场一直是模拟机占主导,分配给模拟公众对讲机的频点一共为20个,信道间隔为12.5kHz。随着对讲机用户的增加,频率资源已无法满足需要,2007年9月信息产业部无线电管理局颁布了信无函[2007]81号文《关于发布〈数字对讲机系统设备无线射频技术指标要求〉(试行)的通知》,标志着我国数字对讲机市场即将打开,本文顺应这一趋势,介绍公众数字对讲机标准。 2 公众数字对讲机的功能 公众数字对讲机的工作模式有初始模式和配置模式两种,两种模式所支持的业务分别如表1和表2所示。 黄 清 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室李志方 中国铁通石家庄分公司 收稿日期:2008年7月13日 表1 初始模式提供的业务 表1中,一类数据是指不带前向纠错的用户数据,二类 数据是指带前向纠错的用户数据。

应用探讨 表2 配置模式提供的业务 表2中,单呼是指点对点的语音呼叫,组呼是指点对多点的语音呼叫;慢速数据是指在语音通话的同时,可以传输225bit/s的慢速数据;附加短数据是指在语音通话结束后接着进行数据传输,中间没有拆线过程;三类数据是指带ARQ 的分组数据格式。 3 公众数字对讲机的帧结构 3.1 语音和一、二类数据传输时的帧结构 公众数字对讲机采用频分多址(FDMA)方式,信道间隔为6.25kHz,调制方式采用4FSK,传输速率为4.8kb/s,其帧结构有四种,分别为负载帧、超帧、头帧和尾帧,如图1所示: 图1 公众数字对讲机的帧结构 在超帧的第1、3帧的帧同步域中,传送帧同步字2,第2、第4帧的帧同步域传送色码,在数字对讲机中,色码主要用于区分邻道干扰,共12bit, 经过双比特编码后得到一个24bit的二进制序列,色码与频点一一对应,不能任意选择。 以上四种帧的不同组合应用于通信的整个过程,归纳如下: (1)呼叫建立,业务请求等 发送头帧和尾帧,目的是通知接收方呼叫的到来、呼叫 的类型和其它必要的信息。如图2所示: 图2 呼叫建立与业务请求发送的头帧和尾帧格式 (2)话音或数据的连续发送 这种发送从头帧开始,紧接着为一系列超帧,超帧中既包括用户的语音或数据信息,也包括与呼叫相关的信息,以 便于后来方实施迟后进入,最后以尾帧结束。如图3所示: 图3 头帧、超帧、尾帧的连续发送格式(3)确认帧 确认帧是头帧的一种,其中包含对接收数据的确认或报 公众数字对讲机标准介绍

数字音频基础知识

第一章数字音频基础知识 主要内容 ?声音基础知识 ?认识数字音频 ?数字音频专业知识 第1节声音基础知识 1.1 声音的产生 ?声音是由振动产生的。物体振动停止,发声也停止。当振动波传到人耳时,人便听到了声音。 ?人能听到的声音,包括语音、音乐和其它声音(环境声、音效声、自然声等),可以分为乐音和噪音。 ?乐音是由规则的振动产生的,只包含有限的某些特定频率,具有确定的波形。 ?噪音是由不规则的振动产生的,它包含有一定范围内的各种音频的声振动,没有确定的波形。 1.2 声音的传播 ?声音靠介质传播,真空不能传声。 ?介质:能够传播声音的物质。 ?声音在所有介质中都以声波形式传播。 ?音速 ?声音在每秒内传播的距离叫音速。 ?声音在固体、液体中比在气体中传播得快。 ?15oC 时空气中的声速为340m/s 。 1.3 声音的感知 ?外界传来的声音引起鼓膜振动经听小骨及其他组织传给听觉神经,听觉神经再把信号传给大脑,这样人就听到了声音。 ?双耳效应的应用:立体声 ?人耳能感受到(听觉)的频率范围约为20Hz~ 20kHz,称此频率范围内的声音为可听声(audible sound)或音频(audio),频率<20Hz声音为次声,频率>20kHz声音为超声。 ?人的发音器官发出的声音(人声)的频率大约是80Hz~3400Hz。人说话的声音(话音voice / 语音speech)的频率通常为300Hz~3000 Hz(带宽约3kHz)。 ?传统乐器的发声范围为16Hz (C2)~7kHz(a5),如钢琴的为27.5Hz (A2)~4186Hz(c5)。 1.4 声音的三要素 ?声音具有三个要素: 音调、响度(音量/音强)和音色 ?人们就是根据声音的三要素来区分声音。 音调(pitch ) ?音调:声音的高低(高音、低音),由―频率‖(frequency)决定,频率越高音调越高。 ?声音的频率是指每秒中声音信号变化的次数,用Hz 表示。例如,20Hz 表示声音信号在1 秒钟内周期性地变化20 次。?高音:音色强劲有力,富于英雄气概。擅于表现强烈的感情。 ?低音:音色深沉浑厚,擅于表现庄严雄伟和苍劲沉着的感情。 响度(loudness ) ?响度:又称音量、音强,指人主观上感觉声音的大小,由―振幅‖(amplitude)和人离声源的距离决定,振幅越大响度越大,人和声源的距离越小,响度越大。(单位:分贝dB) 音色(music quality) ?音色:又称音品,由发声物体本身材料、结构决定。 ?每个人讲话的声音以及钢琴、提琴、笛子等各种乐器所发出的不同声音,都是由音色不同造成的。 1.5 声道

录音技术基础知识

录音技术基础知识基本录音/多轨录音 无论是盒式磁带录音机、数码多轨录音机、硬盘录音机,还是其它录音媒体,其录音过程大致相同,目的都是将声音获取到缩混带上。 做此工作,录音工程师采用两个步骤: 1、多轨录音——各种乐器和人声的录音与叠加录音的过程,每种录音都有各 自的“音轨”。 2、多轨缩混——将这些多轨内容同步录在一组立体声轨上(“母带录音”),可 以用某种播放系统如CD播放机或磁带卡座等进行再制作。 录音基础/多轨录音 多轨录音指多种乐器或人声的互相“叠加”,以便在播放任意一种音色时,同时听到其它的音色。有的录音设备具备将不同乐器录在每个“轨”上的能力。多轨录音好比将16个盒带录音机的磁带并列在一起。就成为16轨磁带(实际32轨,因为盒式磁带是立体声,有两个轨),从而具备了每轨录制不同乐器的潜力。 换言之,假如您为一个鼓手、一个贝司和一个伴奏吉他手弹奏的曲子录音,用一台多轨录音机将每种乐器录在各自轨上。由于是一起演奏的曲子,音符要互相合拍,播放时,听起来仍好象几个乐手在一起演奏一般。如果您要在歌曲中加入一个主音吉他,既然每个乐器都录在各自音频上,就要先播放前三个轨,使吉他手在第四轨上录制主音吉他时,能与其它乐器“合拍”。这个过程就叫叠加。 按传统方式,录音师要先录制“节奏轨”,包括:鼓、贝司、伴奏吉他、键盘以及一个将被替换的主音人声,所有都录在一起。下一步,录音师开始做叠加,加入其它节奏,主声部,背景人声,所有其它乐器,最后录制主音人声。而现代

录音方式通常是一次制作一个轨,按排序的乐器、鼓的循环,或者人声开始录音。 关键点是最终你的乐器必须被同时录制在一起。一旦完成后,混音过程才能开始。 录音基础/多轨缩混 缩混的目的是将你所录制的轨道缩到两个轨道(立体声)上或一个轨(单声)上。这样就可以在传统的播放系统如卡带或CD播放机上今昔播放了。 按传统方法,多轨录音机连在多通道的调音台上,这样每一个轨在调音面板上都可以被单独进行处理了。换句话说,多轨录音机的每一个输出都连接到调音台的每一个输入通道上,从那里再进行合并,成为单一的立体声输出。这个立体声的输出可以连接到母带处理机上录制立体声信号。 在合并许多通道到两个通道时,调音台还处理其它一些重要工作,如: -调节乐器的频率内容,一般称为EQ。 -给乐器增加效果,如混响,回声或合唱。 -调节每一轨的音量,保证不会有单独的乐器音量太过于大或者小。 如今,多轨录音机,多通道调调音台,均衡和效果器上的所有功能都可以集中在一个装置上。而且还可以用光盘刻录机、数码录音机或硬盘作为母带处理机。当然重要的是您的曲子中的所有的乐器都被录音、加工、缩混最后成为一种媒介而被大众听到。 一般连接端子 输入端子 在开始录音之前,你需要将乐器或者是话筒连接到录音机或调音台的输入部分。可能你会注意到有一些不同的连接类型,如:RCA型(在家用的立体声设备上也可

数字音频课程教学大纲

集美大学数字音频技术课程教学大纲 一、课程基本情况 1.课程编号:5030710 2.课程中文名称:数字音频技术课程英文名称:Digital Audio Technology 3.课程总学时:32 ,其中:讲课:16 ,实验:16 ,上机:,实习:,课外:。 4.课程学分:1.5 5.课程类型:专业选修 6.开课单位:教师教育学院教育技术学教研室 7.适用专业:教育技术学专业 8.先修课程:音乐欣赏、计算机组成原理 9.课程负责人:蔡伟 (注:课程编号、学时、学分、类型等均必须与2012版培养方案一致) 二、教学目的和要求 1.课程说明:数字音频技术及应用是教育技术学专业的专业选修课,本课程是考查课程。主要介绍如何合理地组织音乐、有效地存储和处理音频,正确地运用编辑软件进行音频编辑。 2.教学目的:本课程的教学目的是希望学生掌握一些音乐基础知识,能在实践中使用Adobe Soundbooth软件处理波形文件,用Midi音乐制作软件制作Midi音乐,通过这些技能的培养和训练,学生在制作影视片子时可以较好地配合内容,选用恰当的音乐作为背景音乐,增强感染力。 本课程是理论性和应用性均较强的课程,教学环节包括课堂讲授、学生自学、上机实验、作业、答疑、期末考试。教师在课堂上应对数字音频的基本概念、数字音频处理进行必要的讲授,并详细讲授每章的重点、难点内容;讲授中应注意理论联系实际,加深学生对数字音频处理内容的理解。 3.教学要求:通过本课程的学习,使学生达到以下基本要求: 本课程上机实验学时不少于16学时;上机前教师预先布置实验题目;学生在上机做实验前,应事先将待编辑的音频文件准备好,并提前使用这些音频数据提前执行过。目的是提高上机的效率和成功率,严禁抄袭或拷贝他人的成果;在每次课堂教学结束后,教师应布置一定量的作业,加深学生对所学知识的理解、运用。 三、教学内容及要求 第一章数字音频概述 教学要求: (1)掌握数字音频名词、术语的含义和有关的基本概念。 (2)了解数字音频发展与现状。 重点: (1)数字音频的一些基本概念; (2)数字音频的现状分析。 难点: 数字音频的一些基本概念。

对讲机基础知识与装备推荐

对讲机基础知识与装备推荐 在户外活动中,对讲机的作用在某些情况下要大过手机,它无需外部基站支持,可在大多数恶劣环境下与队友自由通讯,部分还具有三防和GPS功能。在大灾难时期,对讲机不但可以发送求救信号,还能用来收听外界信息,作为PSK,了解一些对讲机的知识,并储备一对对讲机备用还是有必要的。 对于经常出行的朋友们来说,对讲机(手台)这个东西想必都不会陌生一般约伴的友人都会拥有多台,来维持团队的凝聚。 但是具体什么样的手台适合我们这样经常出行的驴呢? 什么是对讲机: 对讲机的英文名称是 two way radio,它是一种双向移动通信工具,在不需要任何网络支持的情况下,就可以通话,没有话费产生,适用于相对固定且频繁通话的场合。 如何鉴别民用对讲机: 答:凡是有液晶显示屏、数码显示管、对讲上有数字按键的都是民用对讲机。其频段范围在100-500Mhz之间,都可被新型屏蔽器所屏蔽。 对讲机的频率范围: 在日常对讲机的使用中,根据中国无线电管理委员会规定,对讲机频率一般做如下划分: 专业对讲机:V段136-174MHZ;U段400-470MHZ;武警公安用:350-390MHZ;海岸用:220MHZ;交通信号灯监控、防空警报器:223.025-235Mhz业余用:433MHZ;集群用:800MHZ;手机:900MHZ/180MHZ;民用:409-410MHZ根据电磁理论,频率越低,波长越长,电波穿透建筑物的能力越弱,但绕射能力越强;频率越高,波长越短,电波穿透建筑物能力越强,但绕射能力越弱。因此,在城市因为楼房密集度高,需要电波穿透力强,所以频率越高越适合;而在旷野或海面这种空旷的地域使用对讲机,则需要绕射能力强的电波,所以选用V段 (136-174MHZ)比较合适。 对讲机的使用方法: 1、当对讲机正在发射时,保持对讲机处于垂直位置,并保持话筒与嘴部2.5-5厘米的距离。发射时,对讲机距离头部或身体至少2.5厘米。如果将手持对讲机携带在身体上,发射时,天线距离人体至少2.5厘米。 2、使用过程中不要进行多次开机关机的动作,同时把音量调整到适合您听觉的音量。 影响对讲机通话距离和效果的因素有以下几个方面: 1、系统参数

DMR与dPMR数字对讲机制式比较

DMR与dPMR数字对讲机制式比较 --拓朋对讲机 一.基本介绍 拓朋数字对讲机DMR 是Digital Mobile Radio 的缩写,数字移动无线电标准(DMR)是欧洲电信标准协会(ETSI)为专业移动无线电(PMR)用户专门制定的数字无线电标准,最早2005年获得批准。此标准的设计是在现有的全球已授 权地面移动频率波段所使用的12.5KHz频道间隔中运行,并满足未来对6.25kHz 通道均衡的监管要求。主要目的是指定复杂程度低、可负担得起的数字系统。DMR 提供语音、数据和其他辅助服务。DMR协议涵盖未授权(第一层)、授权常规(第二层)和授权集群(第三层)三种操作模式,商业应用目前主要集中在第二层和第三层已授权类别。 1、DMR 第I层:未授权。DMR第I层产品供446MHz频带免许可证使用。第 I层提供消费应用和低功率的商业应用,采用最大0.5W瓦射频功率。由于信道 有限和不使用中继器、电话互联和固定/集成天线,第I层DMR设备最适合个人、娱乐、小型零售和其他不需要广域覆盖或先进功能的环境使用。 2、DMR 第II层:DMR常规。DMR第II层包括在66 – 960MHZ PMR频段运 行的已授权常规无线电系统、手机和便携式设备。ETSI 的DMR 第II层标准的 对象是需要频谱效率\先进的语音功能和集成IP数据业务以便在授权频段进行 高功率通信的用户。ETSI 的DMR第II层规定了在12.5KHz信道中运行双时隙TDMA。 3、DMR 第III层:DMR集群。DMR在第III层产品可在66 – 960MHZ频段 进行集群运行。第III层标准规定了在12.5KHz信道中运行双时隙TDMA。第III 层支持类似MPT-1327的语音和短消息处理,有内置128字符状态信息和高达288数位的各种格式的短信息。它还支持多种格式的分组数据服务,包括IPv4和IPv6。 dPMR(digital Private Mobile Radio)是ETSI组织公开的数字设备标准。适用于商业、专业和公共安全用户的应用;dPMR采用6.25KHz FDMA技术,4FSK 调制方式、数据传输速率为4.8Kb/s。基于该技术,后续相继制定出NXDN、DCR

音频基础知识

音频,英文是AUDIO,也许你会在录像机或VCD的背板上看到过AUDIO输出或输入口。这样我们可以很通俗地解释音频,只要是我们听得见的声音,就可以作为音频信号进行传输。有关音频的物理属性由于过于专业,请大家参考其他资料。自然界中的声音非常复杂,波形极其复杂,通常我们采用的是脉冲代码调制编码,即PCM编码。PCM通过采样、量化、编码三个步骤将连续变化的模拟信号转换为数字编码。 一、音频基本概念 1、什么是采样率和采样大小(位/bit)。 声音其实是一种能量波,因此也有频率和振幅的特征,频率对应于时间轴线,振幅对应于电平轴线。波是无限光滑的,弦线可以看成由无数点组成,由于存储空间是相对有限的,数字编码过程中,必须对弦线的点进行采样。采样的过程就是抽取某点的频率值,很显然,在一秒中内抽取的点越多,获取得频率信息更丰富,为了复原波形,一次振动中,必须有2个点的采样,人耳能够感觉到的最高频率为20kHz,因此要满足人耳的听觉要求,则需要至少每秒进行40k次采样,用40kHz表达,这个40kHz就是采样率。我们常见的CD,采样率为44.1kHz。光有频率信息是不够的,我们还必须获得该频率的能量值并量化,用于表示信号强度。量化电平数为2的整数次幂,我们常见的CD位16bit的采样大小,即2的16次方。采样大小相对采样率更难理解,因为要显得抽象点,举个简单例子:假设对一个波进行8次采样,采样点分别对应的能量值分别为A1-A8,但我们只使用2bit的采样大小,结果我们只能保留A1-A8中4个点的值而舍弃另外4个。如果我们进行3bit的采样大小,则刚好记录下8个点的所有信息。采样率和采样大小的值越大,记录的波形更接近原始信号。 2、有损和无损 根据采样率和采样大小可以得知,相对自然界的信号,音频编码最多只能做到无限接近,至少目前的技术只能这样了,相对自然界的信号,任何数字音频编码方案都是有损的,因为无法完全还原。在计算机应用中,能够达到最高保真水平的就是PCM编码,被广泛用于素材保存及音乐欣赏,CD、DVD以及我们常见的WAV文件中均有应用。因此,PCM约定俗成了无损编码,因为PCM代表了数字音频中最佳的保真水准,并不意味着PCM就能够确保信号绝对保真,PCM也只能做到最大程度的无限接近。我们而习惯性的把MP3列入有损音频编码范畴,是相对PCM编码的。强调编码的相对性的有损和无损,是为了告诉大家,要做到真正的无损是困难的,就像用数字去表达圆周率,不管精度多高,也只是无限接近,而不是真正等于圆周率的值。 3、为什么要使用音频压缩技术 要算一个PCM音频流的码率是一件很轻松的事情,采样率值×采样大小值×声道数bps。一个采样率为44.1KHz,采样大小为16bit,双声道的PCM编码的WAV文件,它的数据速率则为44.1K×16×2 =1411.2 Kbps。我们常说128K的MP3,对应的WAV的参数,就是这个1411.2 Kbps,这个参数也被称为数据带宽,它和ADSL中的带宽是一个概念。将码率除以8,就可以得到这个WAV的数据速率,即176.4KB/s。这表示存储一秒钟采样率为44.1KHz,采样大小为16bit,双声道的PCM编码的音频信号,需要176.4KB的空间,1分钟则约为10.34M,这对大部分用户是不可接受的,尤其是喜欢在电脑上听音乐的朋友,要降低磁盘占用,只有

录音技术基础知识

录音技术基础知识 基本录音/多轨录音 无论是盒式磁带录音机、数码多轨录音机、硬盘录音机,还是其它录音媒体,其录音过程大致相同,目的都是将声音获取到缩混带上。 做此工作,录音工程师采用两个步骤: 1、多轨录音——各种乐器和人声的录音与叠加录音的过程,每种录音都有各自的“音轨”。 2、多轨缩混——将这些多轨内容同步录在一组立体声轨上(“母带录音”),可以用某种播 放系统如CD播放机或磁带卡座等进行再制作。 录音基础/多轨录音 多轨录音指多种乐器或人声的互相“叠加”,以便在播放任意一种音色时,同时听到其它的音色。有的录音设备具备将不同乐器录在每个“轨”上的能力。多轨录音好比将16个盒带录音机的磁带并列在一起。就成为16轨磁带(实际32轨,因为盒式磁带是立体声,有两个轨),从而具备了每轨录制不同乐器的潜力。 换言之,假如您为一个鼓手、一个贝司和一个伴奏吉他手弹奏的曲子录音,用一台多轨录音机将每种乐器录在各自轨上。由于是一起演奏的曲子,音符要互相合拍,播放时,听起来仍好象几个乐手在一起演奏一般。如果您要在歌曲中加入一个主音吉他,既然每个乐器都录在各自音频上,就要先播放前三个轨,使吉他手在第四轨上录制主音吉他时,能与其它乐器“合拍”。这个过程就叫叠加。 按传统方式,录音师要先录制“节奏轨”,包括:鼓、贝司、伴奏吉他、键盘以及一个将被替换的主音人声,所有都录在一起。下一步,录音师开始做叠加,加入其它节奏,主声部,背景人声,所有其它乐器,最后录制主音人声。而现代录音方式通常是一次制作一个轨,按排序的乐器、鼓的循环,或者人声开始录音。 关键点是最终你的乐器必须被同时录制在一起。一旦完成后,混音过程才能开始。 录音基础/多轨缩混 缩混的目的是将你所录制的轨道缩到两个轨道(立体声)上或一个轨(单声)上。这样就可以在传统的播放系统如卡带或CD播放机上今昔播放了。 按传统方法,多轨录音机连在多通道的调音台上,这样每一个轨在调音面板上都可以被单独进行处理了。换句话说,多轨录音机的每一个输出都连接到调音台的每一个输入通道上,从那里再进行合并,成为单一的立体声输出。这个立体声的输出可以连接到母带处理机上录制立体声信号。 在合并许多通道到两个通道时,调音台还处理其它一些重要工作,如: -调节乐器的频率内容,一般称为EQ。 -给乐器增加效果,如混响,回声或合唱。 -调节每一轨的音量,保证不会有单独的乐器音量太过于大或者小。 如今,多轨录音机,多通道调调音台,均衡和效果器上的所有功能都可以集中在一个装置上。而且还可以用光盘刻录机、数码录音机或硬盘作为母带处理机。当然重要的是您的曲子中的所有的乐器都被录音、加工、缩混最后成为一种媒介而被大众听到。 一般连接端子 输入端子 在开始录音之前,你需要将乐器或者是话筒连接到录音机或调音台的输入部分。可能你会注

无线电基础知识题库

一、基础知识 1.1 填空题 1.1864年,由着名的物理学家_麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在,后来赫兹又 通过一系列的实验验证了这一理论的正确性,并进一步完善了这一理论 2.1887年赫兹首先验证了电磁波的存在 3.在空中以一定速度传播的交变电磁场叫电磁波 4.电磁场场强标准单位为伏特每米(或V/m),磁场场强的单位为安培每米(或A/m), 功率通量密度的标准单位为瓦特每平方米(W/m2) 5.在国际频率划分中,中国属于第三区 6.通常情况下,无线电波的频率越高,损耗越大,反射能力越强,绕射能力越低 7.无线电波甚高频(VHF)的频率范围是从30MHz 到300MHz 8.IS-95标准的CDMA移动系统的信道带宽为1.23MHz 9.在1800~1805MHz有我国拥有自主知识产权的移动通信系统,这个系统是 TD-SCDMA 10.2006年版《中华人民共和国无线电频率划分规定》中,频率规划到1000G Hz。 11.600MHz无线电波的波长是0.5 m 。 12.0dBW= 30 dBm,1V=0 dBv= 60 dBmv= 120 dBμV 13.f0=2f1-f2是三阶一型互调,f0=f1+f2-f3是三阶二型互调。 14.dB(pW/m2)是功率通量密度参数的单位。 15.输出输入曲线上的电平根据线性响应被减少1dB的点叫1dB压缩点 16.最简单的检波器元件是晶体二极管。

17.带外发射指由于调制过程而产生的刚超出必要带宽的一个或多个频率的发射。 18.杂散发射指必要带宽之外的一个或多个频率的发射,其发射电平可降低而不致影响 信息的传输,但带外发射除外。 19.Okumura模式的适用频段范围是UHF ; Egli 模式的适用频段范围是VHF 。 20.在多径传播条件下,陆地移动无线设备所收到的射频信号,其包络随时间(或位置)的 快速变化遵循瑞利分布律,这种衰落叫瑞利衰落 21.“频率划分”的频率分属对象是业务,“划分”用英文表示为Allocation ;“频 率分配”的频率分属对象是地区或国家或部门,“分配”用英文表示为Allotment ; “频率指配”的频率分属对象是电台,“指配”用英文表示为Assignment 22.无线通信系统中常用的负载阻抗为50 欧姆 23.一般而言,通信系统是由收信机、发信机及传输信道三部分组成 24.短波主要是靠地波、天波和反射波传播 25.超短波主要是靠直射波和反射波传播 26.微波、卫星主要是靠直射波传播,频率高时受天气变化的影响较大 27.我国GSM的双工间隔为45MHz 28.占用带宽的测量方法通常为99%功率比法和频谱分析x-dB法,如6dB与26dB上 测定带宽的方法,作为一种带宽估算 29.灵敏度是指接收机能够正常工作的最小输入电平 30.卫星链路是一个发射地球站和一个接收地球站通过卫星建立无线电链路 31.对给定的发射类别而言,其恰好足以保证在相应速率及在指定条件下具有所要求质量 的信息传输所需带宽称为必要带宽 32.电台(站)是指为开展无线电通信业务或射电天文业务所必需的一个或多个发信机或 收信机,或发信机与收信机的组合(包括附属设备)

对讲机通用功能参数介绍(精)

对讲机通用功能参数介绍 一、产品的组成 1.按功率分:3W,5W,7W、高低功率。 2.按外形:带显示和不带显示两种 3.数字对讲机和模拟对讲机 二、产品的功能及运作原理 发射部分: 锁相环和压控振荡器(VCO产生发射的射频载波信号,经过缓冲放大,激励放大、功放,产生额定的射频功率,经过天线低通滤波器,抑制谐波成分,然后通过天线发射出去。 接收部分: 接收部分为二次变频超外差方式,从天线输入的信号经过收发转换电路和带通滤波器后进行射频放大,在经过带通滤波器进往混频,将来自射频的放大信号与来自锁相环频率合成器电路的第一本振信号在第一混频器处混频并生成第一中频信号。第一中频信号通过晶体滤波器进一步消除邻道的杂波信号。滤波后的第一中频信号进入中频处理芯片,与第二本振信号再次混频生成第二中频信号,第二中频信号通过陶瓷滤波器滤除无用杂散信号后,被放大和鉴频,产生音频信号。音频信号通过放大、带通滤波器、去加重等电路,进入音量控制电路和功率放大器放大,驱动扬声器,得到人们所需的语音信息。 专业对讲机 调制信号及调制电路:

人的话音通过麦克风转换成音频的电信号,音频信号通过放大电路、预加重电路及带通滤波器进入压控振荡器直接进行调制。 信令处理:CUP产生CTCSS/DTCSS信号经过放大调整,进入压控振荡器进行调制。接收鉴频后得到的低频信号,一部分经过放大和亚音频的带通滤波器进行滤波整形,进入CPU,与预设值进行比较,将其结果控制间频功放和扬声器的输出。即如果与预置值相同,则打开扬声器,若不同,则关闭扬声器。 电源控制:CPU控制在不同状态时,送出不同的电源。接收电源:正常处于间歇工作方式,以保证省电(即省电模式发射电源:发射时才有电CPU电源:稳定的电源 三、参数及参数代表的含义 四、系统参数 1.发射机输出功率越强,发射信号的覆盖范围越大,通信距离也越远。但发射功率也不能过大,发射功率过大,不仅耗电,影响功放元件寿命,而且干扰性强,影响他人的通话效果,还会产生辐射污染。各大国的无线电管理机构对通信设备的发射功率都有明确规定。 2.接收机的接收灵敏度越高,通信距离就越远。 3.天线的增益,在天线与机器匹配时,通常情况,天线高度增加,接收或发射能力增强。手持对讲机所用天线一般为螺旋天线,其带宽和增益比其他种类的天线要小,更容易受人体影响。 五、专有名词解释 1.监听(MONITOR:为接收弱小信号而采用的一种收听方式。通过按专用键强制接通接收信号通道,操作者用耳朵辨别扬声器中的微弱声音,达到收听的目的。

数字对讲机原理

数字对讲机原理 开发对讲机电路以来,对相关电路的一些总结:希望对爱好的朋友们有点帮助01、中频接收部分的原理,一中频,二中频是多少, 采用二次变频超外差方式,第一中频49.95MHZ,第二中频450KHZ。 02、RF接收的MPF调谐原理是什么,怎样调谐,作用, 03、APC电路的原理是什么怎样实现,发生时的高低功率如何实现, 自动功率控制(APC)电路,通过检测末级放大器场效应管Q519的漏极电流来稳 定发射的输出功率。电压比较电路U513用设定的参考电压来比较从末级电流所获 得的电压。自动功率控制电压与U513输出的自动检测电压和参考电压之间的差值 成正比。此输出电压控制场效应管功率放大器,保持发射部分输出功率为常数。发射部分输出功率可以通过微处理器控制APC电压进行调节。 04、IF的宽窄带怎样实现,为什么要实现宽窄带, 通过声表面波滤波器实现,为了适应不同信道间隔需求。包括25k,20k,12.5k. 05、TA31136起什么作用,它的输入信号是什么,它能输出几种信号,都有什么 作用,输出和输入有什么关系, 是第二中频检测器,将从第一中频输出的49.95MHZ的信号转换成50.4MHZ的 音频信号输出; 输入的是第二中频信号; 输出信号有:反相放大输出、解调的AF信号输出、中频放大信号输出、 06、静噪检测电路怎样实现,MCU如何进行检测此信号,与信噪比有怎样的对应 关系, 静噪电路:当信号太微弱而只能收到杂声时断掉无线接收器的电子电路。

当对讲机对接收信号进行中频解调后,亚音频信号经过滤波、整形,输入到MCU中,与本机设定的CTCSS频率进行比较,然后产生一个电平控制AF MUTE和SP MUTE,从而决定是否开启静音。 MCU检测此信号:从中频处理电TA31136输出的音频信号的一部分再次进入调频集成电路,通过滤波器和放大器对其噪声分量进行整流,产生一个和噪声分量相对应的直流电压。送到MCU的模拟端口进行检测。输入的直流电压和一个预先设置的电压值比较大小,根据比较结果控制开放或关闭扬声器的输出。 与信噪比的关系: 07、RSSI检测电路怎样实现,MCU如何进行检测此信号,RSSI与接收电平有怎样的对应关系, TA31136的RSSI端根据输入信号电平为中频放大器输出直流电平。 08、预加重和去加重电路是如何组成,起什么作用,有怎样的技术指标, 组成:主要由AK2346中的预加重和去加重电路实现,外围电路也可以实现预加重和去加重功能,预加重由高通滤波器实现,去加重由低通滤波器实现。 作用:音质主要取决于预加重和去加重电路 技术指标: 09、压、扩电路是如何组成,起什么作用,有怎样的技术指标, 组成:由AK2346中的压缩扩展电路组成 作用:语音处理电路"语音压扩电路和低水平扩张电路的应用",这对于保真语 音有很好的效果。 技术指标: 10、二音、五音、亚音频、亚音数码、双音多频这几种信令怎样组成,有什么 作用,在TC900中是怎样产生和解码的,又是怎样被调制的,

数字PDT对讲机简单操作步骤

数字PDT对讲机简单操作步骤 一、与常规模拟对讲机(区局老对讲机)的区别。 (一)常规模拟对讲机只有模拟常规功能,即一共十六个频道进行群喊群通的模拟通信。 (二)数字PDT对讲机分成三种模式: 1、模拟常规:即老对讲机的模式。 2、数字常规:和模拟常规的模式一样,只是传送信号为数字信号,效果更好,通话更清晰。 3、数字集群:数字PDT用得最多的模式。 (1)单呼功能。 在数字集群模式下,每一台对讲机有一个单独的ID号(相当于手机号)。两台对讲机之间可以通过ID号点对点呼叫对方,接通后的通话方法和老式对讲一样(目前区局只有十台局领导的PDT对讲机有此权限)。 (2)分组群呼功能。 在数字集群模式下,PDT对讲机分为若干个组群,分别对应不同的需求,每一个组群里又分为若干个组,加入这个组的用户可以进行会话。一个组就相当于老对讲机的一个频道。 组群分别有: 全国组群(里边划分了十余个组,全国用户都可以在一个组进行会话)

全市组群(划分了十余个组,全市用户可以在一组进行会话)全局组群(划分了十余个组,全公安局用户可以在一个组进行会话) 涪陵区局组群(划分了十余个组,区局所有用户可以在一个组进行会话) 警种组群(单独的警种所在的组群,目前只设置了交巡警1、交巡警2、交巡警3三个组) 群呼组群(里边包含可以群呼所有用户的组) 本次三节安保所用的组有: 全局组群里的全局警01组(指挥中心,现场带队领导与市局联系,市局对指挥中心和现场带队领导点名所用的频道)全局组群里的全局警02组(市局对区局主要领导点名所用频道) 二、简单操作步骤 (一)开机和音量大小控制 通过PDT对讲机右上角的旋钮进行控制。 (二)组群设置 要进入一个组进行会话,首先要设置好所在的组群,在开机状态下一般默认是在数字集群模式,界面中间有两行字,下边一行是所在组群,上边一行是所在组(频道)。 组群的设置方法:如果界面中间下边一行显示所在的组群不是你想要进入的组群,那就需要设置。在显示界面的右下角有一个

音频基本知识

音频基本知识 第一部分 模拟声音-数字声音原理 第二部分 音频压缩编码 第三部分 和弦铃声格式 第四部分 单声道、立体声和环绕声 第五部分 3D环绕声技术 第六部分数字音频格式和数字音频接口 第一部分 模拟声音-数字声音原理 一、模拟声音数字化原理 声音是通过空气传播的一种连续的波,叫声波。声音的强弱体现在声波压力的大小上,音调的高低体现在声音的频率上。声音用电表示时,声音信号在时间和幅度上都是连续的模拟信号。 图1 模拟声音数字化的过程 声音进入计算机的第一步就是数字化,数字化实际上就是采样和量化。连续时间的离散

化通过采样来实现。 声音数字化需要回答两个问题:①每秒钟需要采集多少个声音样本,也就是采样频率(f s)是多少,②每个声音样本的位数(bit per sample,bps)应该是多少,也就是量化精度。 ?采样频率 采样频率的高低是根据奈奎斯特理论(Nyquist theory)和声音信号本身的最高频率决定的。奈奎斯特理论指出,采样频率不应低于声音信号最高频率的两倍,这样才能把以数字表达的声音还原成原来的声音。采样的过程就是抽取某点的频率值,很显然,在一秒中内抽取的点越多,获取得频率信息更丰富,为了复原波形,一次振动中,必须有2个点的采样,人耳能够感觉到的最高频率为20kHz,因此要满足人耳的听觉要求,则需要至少每秒进行40k 次采样,用40kHz表达,这个40kHz就是采样率。我们常见的CD,采样率为44.1kHz。电话话音的信号频率约为3.4 kHz,采样频率就选为8 kHz。 ?量化精度 光有频率信息是不够的,我们还必须纪录声音的幅度。量化位数越高,能表示的幅度的等级数越多。例如,每个声音样本用3bit表示,测得的声音样本值是在0~8的范围里。我们常见的CD位16bit的采样精度,即音量等级有2的16次方个。样本位数的大小影响到声音的质量,位数越多,声音的质量越高,而需要的存储空间也越多。 ?压缩编码 经过采样、量化得到的PCM数据就是数字音频信号了,可直接在计算机中传输和存储。但是这些数据的体积太庞大了!为了便于存储和传输,就需要进一步压缩,就出现了各种压缩算法,将PCM转换为MP3,AAC,WMA等格式。 常见的用于语音(Voice)的编码有:EVRC (Enhanced Variable Rate Coder) 增强型可变速率编码,AMR、ADPCM、G.723.1、G.729等。常见的用于音频(Audio)的编码有:MP3、AAC、AAC+、WMA等 二、问题 1、为什么要使用音频压缩技术? 我们可以拿一个未压缩的CD文件(PCM音频流)和一个MP3文件作一下对比: PCM音频:一个采样率为44.1KHz,采样大小为16bit,双声道的PCM编码CD文件,它的数据速率则为 44.1K×16×2 =1411.2 Kbps,这个参数也被称为数据带宽。将码率除以8 bit,就可以得到这个CD的数据速率,即176.4KB/s。这表示存储一秒钟PCM编码的音频信号,需要176.4KB的空间。 MP3音频:将这个WAV文件压缩成普通的MP3,44.1KHz,128Kbps的码率,它的数据速率为128Kbps/8=16KB/s。如下表所示: 比特率 存1秒音频数据所占空间 CD(线性PCM) 1411.2 Kbps 176.4KB MP3 128Kbps 16KB AAC 96Kbps 12KB mp3PRO 64Kbps 8KB 表1 相同音质下各种音乐大小对比 2、频率与采样率的关系 采样率表示了每秒对原始信号采样的次数,我们常见到的音频文件采样率多为44.1KHz,这意味着什么呢?假设我们有2段正弦波信号,分别为20Hz和20KHz,长度均为一秒钟,以对应我们能听到的最低频和最高频,分别对这两段信号进行40KHz的采样,我们可以得到一个什么样的结果呢?结果是:20Hz的信号每次振动被采样了40K/20=2000次,而20K的信号每次振动只有2次采样。显然,在相同的采样率下,记录低频的信息远比高频

麦克风指向性基础知识

麦克风指向性基础知识 1开始:什么是指向性? 麦克风的指向性指的是麦克风从不同的方向拾取声音。在现场设置中,最重要的是确认你所使用的麦克风的类型,从而降低声音的反馈以及依据指向性的使用哪里是放置监听的最佳位置。在工作室,你可以使用具有不同特性的传感器去做出改变。就像在录音时布置一定的装饰品,或者临近效应。 指向性麦克风:根据极性形式来分类,对前面传来的声音比后面传来的声音反应敏感得多。指向性麦克风有两个开口在膜片的两端,一边一个。膜片的振动根据相位关系,取决于两端的压力差。在后声孔的前端置一细密的声学滤网起延时作用,这样从后面传来的声音可同时从前后两个声孔到达振膜并抵消,因而指向性麦克风的极性图呈心形状。

名词解释:邻近效应 每个指向型话筒(心形、超心形)都有所谓的邻近效应,当话筒靠近声源时,低音频率响应增加,因此声音更加饱满,从而产生邻近效应。专业歌手经常利用这种效果。若想测试效果,则试着在唱歌时把话筒逐步靠近嘴唇,然后聆听声音的变化。 2.心型:只会拾取面对麦克风的这个方向 这是歌手最经常遇见的麦克风类型。常常被描述成为具有一个心型的图案,通常被用在工作室录制人声中。在你不想拾取观众的声音或者从你的监控器中传出的声音,心型麦克风在这种情况下是非常适用的(使用心型麦克风时监听应该放在你的对面,和你是180度)。在工作室中,使用心型麦克风可以有效的降低环绕声和麦克风反射回来的声音。这一点可以帮助你在不理想的环境中录音,或者减少收录你周围其他音乐的声音。

这种指向得名于它的拾音围很像是一颗心:在话筒的正前方,其对音频信号的灵敏度非常高;而到了话筒的侧面(90度处),其灵敏度也不错,但是比正前方要低6个分贝;最后,对于来自话筒后方的声音,它则具有非常好的屏蔽作用。而正是由于这种对话筒后方声音的屏蔽作用,心形指向话筒在多重录音环境中,尤其是需要剔除大量室环境声的情况下,非常有用。除此之外,这种话筒还可以用于现场演出,因为其屏蔽功能能够切断演出过程中产生的回音和环境噪音。在实际中,心形指向话筒也是各类话筒中使用率比较高的一种,但是要记住,像所有的非全向形话筒一样,心形指向话筒也会表现出非常明显的临近效应。

数字对讲机入门知识

=== 数字对讲机入门知识=== 目录 第一章概述 (1) 第二章对讲机分类 (3) 1、手持对讲机 (3) 2、车(船、机)载式无线对讲机 (4) 3、中转台(或者基地台) (4) 第三章数字对讲机介绍以及与模拟对讲机的对比 (7) 1、模拟对讲机的通信原理 (7) 2、数字对讲机原理 (8) 3、数字对讲机与模拟对讲机的区别与优势 (10) 第一章概述 从整个移动通信的应用来划分,通信网络可分为公众移动通信与专业移动通信两大类,其中公众移动通信就就是社会上广大消费者正在使用的2G、3G、4G移动手机,它就是为广大公众提供移动通信服务的,任何人都有权购买并享受其服务,它已经从第一代的模拟通信发展到现在的第4代数字移动通信;而专业移动通信主要就是为各行

业、企业、团体提供内部专业通信服务的,其不承担公众普遍服务职能。在专业移动通信中,按其网络容量从小到大,按网络功能从少到多,可分为公众对讲机、专业对讲机、无中心自集群系统、集群系统等四类,这四类专业移动通信中,前三类都属于对讲机的范畴,可见对讲机通信在专业移动通信中扮演着重要的角色,目前正在使用的对讲机数量占专业移动通信终端总数80%以上。 从采用的技术来划分,对讲机可分为模拟对讲机与数字对讲机两大类,数字对讲机就是模拟对讲机的换代产品。由于模拟对讲机技术落后,且较为浪费宝贵的无线电频率资源,因此,从技术而言,模拟对讲机被数字对讲机淘汰只就是时间问题。现在我国在使用的对讲机总数中有95%的就是模拟对讲机,目前能批量成熟的提供数字对讲机的国内厂家只有海能达(好易通)、广州维德、科立讯、杭州优能、北峰、深圳翌科等厂家,大部分就是依靠进口摩托罗拉、建伍等公司。 我国工信部已于2009年12月12日正式发布666号文,明文规定了我国对讲机模拟技术体制转为数字技术体制的时间表,到2011年1月1日,国家不再对新开发的模拟对讲机进行型号核准,2010年底前已通过国家型号核准的模拟对讲机,在核准证五年有效期到后,不再进行继续核准。简言之,666号文规定,2010年就是发放模拟对讲机“准生证”的最后一年,2011年到2015年对原已发放“准生证”的模拟对讲机陆续停止使用,到2016年1月1日,模拟对讲机完全退出中国的历史舞台。从2010年1月开始,数字对讲机已开始在我国使用,五年过渡期后,数字对讲机将完全取代模拟对讲机。

数字对讲机最全的亚音频率对照表

拓朋数字对讲机最全的亚音频对照表 什么情矿下需要用到亚音频呢?首先我们来了解亚音频的概念。 亚音频的概念:CTCSS (Continuous Tone Controlled Squelch System) , 连续语音控制静噪系统,俗称亚音频,是一种将低于音频频率的频率(67Hz-250.3Hz)附加在音频信号中一起传输的技术。因其频率范围在标准音频以下,故称为亚音频。 当对讲机对接收信号进行中频解调后,亚音频信号经过滤波、整形,输入到CPU中,与本机设定的CTCSS频率进行比较,从而决定是否开启静音。还有一种就是(Continuous Digital Controlled Squelch System),连续数字控制静噪系统,其作用与CTCSS相同,区别在于它是以数字编码方式来作为静音是否开启的条件。 场景一: ★如果你的对讲机接收设置有亚音频,跟你通话的对讲机发射也加了相应的亚音频,那么当你接收到对方发送过来的信号,亚音频信号从专用芯片将分离出来后,经过滤波、整形,输入到CPU中,CPU会将外来的亚音频跟本机设置的亚音频对比,要是对应的话,CPU就会发出指令打开静噪,这样你就能听到对方的声音了。也就是所谓的密码正确了,放行。 场景二: ★如果你的对讲机接收设置了亚音频,跟你通话的对讲机发射没有加亚相应的亚音频,或者加了,但亚音频不对应,这样你将不能听到他的声音,这是没有收到他的信号吗?不是的.你看你机子的信号指示灯,它是在一闪闪的,这说明你有接收到信号,为什么没有声音呢?原因很简单,因为对方发射过来的信号没有亚音频或者没有相应的亚音频,CPU将不会发出打开静噪的指令,专用芯片不会将解调出来的音频信号输出到音频功放,音频功放也不会工作,这样就没有声音了。这时,要是你想听对方的声音的话,可以按下监听键,人为打开静噪,这样就可以听到声音了。当你的机子接收没有设置亚音频,跟你通话的对讲机发射设置有亚音频,那么他发过来的信号你也同样可以接收到的,但是这时你不但听到对方的说话的声音,还会听到一些:嗜嗜~~~的频率比较低的噪音,这个声音就是亚音频了。为什么会这样?呵呵,因为你的对讲机没有设置亚音频,当接收到加有亚音频的信号时,亚音频信号没有从音频信号分离出来,将一起被送到音频功放,一起放大出来了。

对讲机设计介绍

TI杯XX省大学生电子设计竞赛 设 计 报 告 单边带调幅对讲机

摘要:本对讲机系统采用单边带调幅(SSB)方式完成语音和数据的传输,通过使同一机器的发射和接收工作在不同频率实现全双工通信。超外差结构使接收机接收灵敏度高并具有自动增益控制(AGC)功能和信号强度指示。使用自制单边带晶体滤波器滤除载波及上边带以产生单边带信号。使用数字锁相环产生混频级本振,使得发射频率可在小范围内调整,实现多频道通信。 关键字:单边带超外差全双工多频道 Abstract:The interphones use Single Side Band (SSB) mode to fullfill the sound and data transmission ,and two different frequencies used by the stransimitter and the receiver respectly to make it possible to achieve the full-duplex communication.The sensitivity of the receiver benifits from the superheterodyne architecture.The Automatic Gain Control(AGC) and the indication of the intensity of the signal are also https://www.sodocs.net/doc/c39430518.html,ing the self-made crystal filter to remove the carrier and USB.The digital PLL used by the mixer make it possible to change the frequency in a small scale and communicate in multi-channel. Keywords:SSB Superheterodyne Full-duplex Multi-channel

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