主頁(http://www.www.jjxinkai.com):TETRA與DMR的比較白皮書之一:性能篇
近日.TCCA(The TETRA and Critical Communication。cialion.關(guān)鍵型通信協(xié)會)發(fā)布了TETRA與DMR的比較白皮書。本白皮書探討了TETRA和DMR標(biāo)準(zhǔn)的性能、功能、應(yīng)用、互操作性,以及過渡策略。
TCCA的前身是TETRA Mou(全球TETRA協(xié)會),為了響應(yīng)市場的變化以及技術(shù)的發(fā)展,協(xié)會于2011每11月正式更為現(xiàn)名。
TCCA前身創(chuàng)建于1994年12月,是全球?qū)S猛ㄐ蓬I(lǐng)域中最為知名和最具影響力的組織之一,現(xiàn)在在全球30個國家擁有包括制造商、渠道商、系統(tǒng)集成商、運營商和高端用戶在內(nèi)共165個成員.例如在們所熟悉的摩托羅拉系統(tǒng)、海能達、建伍、ICOM、SELEX,賽普樂、ZETRON等。TCCA將為這些成員提供包括市場調(diào)查、產(chǎn)品研發(fā)、培訓(xùn)、認證以及測試等在內(nèi)的多種服務(wù)。
本白皮書探討TETRA和OMR標(biāo)準(zhǔn)的性能、功能、應(yīng)用、互操作性,以及過渡策略。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會制定了TETRA和DMR標(biāo)準(zhǔn)。許多制造商和最終用戶參與了這兩個標(biāo)準(zhǔn)的工作組,制訂要求,起草規(guī)范。雖然某些詳細要求仍然允許制造商采用其專有方式實現(xiàn)(特別是DMR標(biāo)準(zhǔn),但是原則上DMR和TETRA都是開放標(biāo)準(zhǔn)。
TETRA是成熟、功能豐事并得到廣泛支持的標(biāo)準(zhǔn),它已經(jīng)成為任務(wù)關(guān)鍵型和安全關(guān)鍵型通信的首選技術(shù)。現(xiàn)在投入運行的網(wǎng)絡(luò)包括公共安全大型全國網(wǎng)和區(qū)域網(wǎng)!以及數(shù)以千計的廣泛應(yīng)用于大眾運輸、石油天然氣、機場和海港、市政業(yè)和工業(yè)企業(yè)的小型單基站網(wǎng)和區(qū)域網(wǎng)。從1997年開始商用到現(xiàn)在,TETRAE已經(jīng)部署到全球超過125個國家,數(shù)百萬用戶機巳經(jīng)交付用戶。
DMR于2005年發(fā)布,目標(biāo)是滿足商業(yè)和工業(yè)用戶的要求。第一代產(chǎn)品定位在第II次(Tier II)的中轉(zhuǎn)臺操作模式,即作為模擬常規(guī)無線中轉(zhuǎn)臺的直接替代解決方案。從2007年第一代產(chǎn)品商用化以后,已經(jīng)建成大量的單基站中轉(zhuǎn)臺和一定數(shù)量的同播網(wǎng)。第一代第II層次(Tier II)產(chǎn)品在2012年商用化,其定位是代替模擬集群系統(tǒng)(例如MPT-1327)。
雖然有的時候在某些市場DMR被視為對TETRA的威脅,但是這兩個標(biāo)準(zhǔn)卻是互為補充的。因此,對兩個標(biāo)準(zhǔn)的好處和局限的準(zhǔn)確理解,是正確選擇從模擬無線網(wǎng)絡(luò)向數(shù)字無線網(wǎng)絡(luò)過渡方式的基礎(chǔ)。本白皮書的目的是檢視TETRA和DMR.從而找出真實的面向各種應(yīng)用的相關(guān)性。
性能
性能方面主要與頻譜效率、數(shù)據(jù)吞吐量、功率效率和覆蓋有關(guān)。
頻譜效率和數(shù)據(jù)吞吐
乍看之下,TETRA和DMR的領(lǐng)譜效率是一樣的TETRA每25kHz頻譜提供4路語音信道(時隙),而DMR每12.5kHz頻道提供2路語音信道。這樣,兩個標(biāo)準(zhǔn)都要求每個話音信道6.25kHz頻譜。
但是TETRA標(biāo)準(zhǔn)提供了一些更為獨特的優(yōu)勢;
對IP分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù).DMR提供每時隙2.0kb/s的數(shù)據(jù)吞吐量,而TETRA提供每時隙3.5kb/s的數(shù)據(jù)吞吐量。這樣,TETRA以相同的頻譜資源可以多提供75%的容量。而且TETRA提供多時時隙分組數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)吞吐量提高到4x3.5=14kb/s,是DMR同的7倍.
一部TETRA收發(fā)信機支持4個邏輯信道,除了1個控制信道以外,使得同時還有3個不同的組能夠通信。相比之下,DMR第III層次集群模式的一部收發(fā)信機提供2個邏輯信道,除了控制信道以外,只提供1個組呼。雖然DMR可以工作在非專用控制信道模式,但是當(dāng)控制信道被用于業(yè)務(wù)的時候一些功能不再支持,包括漫游或
者建立呼叫的能力。
可見,在相同的頻譜下,TETRA顯然能夠提供更多的容量和更多的功能,使語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的增長遠超過DMR的局限。
功率效率
為了支得漫游和切換,以及具有不停頓地發(fā)送和接收數(shù)據(jù)和狀態(tài)消息、建立緊急呼叫的能力,TETRA和DMR在集群操作模式下的每個基站都需要一個連續(xù)的控制信道。因此,TETRA和DMR集群操作下靠關(guān)閉發(fā)射機來省電都不合適。
TETRA網(wǎng)絡(luò)從開始商用起,就采用了關(guān)閉不用的載波進而省電的技術(shù)。最近,TETRA網(wǎng)絡(luò)技備制造商已經(jīng)采用增強型省電技術(shù),在業(yè)務(wù)信道關(guān)閉不使用的時隙的輸出功率。迄今為止,DMR基站還沒有實施按時隙關(guān)閉發(fā)射機的技術(shù)。
在耗電方面,DMR的一個優(yōu)勢是其采用比較簡單、較高效率的丙類功放。TETRA要求高度線性化的功放,不像DMR所用的那么高效。從另一方面,TETRA已經(jīng)采用特別的線性化技術(shù)來改善功放的效率,使之接近DMR功放的效率。與丙類功放相比,線性化的好處是越強的功率控制能力和減少輸出功率的性能。
TETRA具有每基站收發(fā)信機提供雙倍業(yè)務(wù)信道容量的優(yōu)勢。要做到與一部TETRA收發(fā)信機相當(dāng),可以采用2部DMR收發(fā)信機加上合路分路系統(tǒng)(臺路器和接收機
多路耦合器).顯然對于DMR來講價格更貴,而且和TETRA相比由于合路設(shè)備損耗使得功率效率減半。
由于技術(shù)創(chuàng)新手帶來的好處,今天的TETRA比DMR具有更高的功率效率,只有個例外,即只需要部DMR收發(fā)信機就足夠的情況。
頻譜和覆蓋
設(shè)計TETRA和DMR時隙是按照能夠與模擬無線信道一起工作,允許數(shù)字無線網(wǎng)絡(luò)在模擬專業(yè)網(wǎng)的現(xiàn)有頻段共站址工作。這就要求對鄰道功率和選擇性有嚴(yán)格要
求,可以與模擬收發(fā)信機兼容。這一點與GSM和CDMA等蜂窩電話標(biāo)準(zhǔn)很不同,他們需要設(shè)置頻率保護帶防止干擾。因此TETRA的頻譜污染至少和DMR相同,當(dāng)然也不希望由于干擾而降低覆蓋能力。
得益于技術(shù)的進步,與1995年剛發(fā)布TETRA規(guī)范相比,TETRA接收機靈敏度和載干比(共道干擾)已經(jīng)得到極大改進。現(xiàn)在,典型的接收機靈敏度已經(jīng)達到-119dBm,而標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為-15dBm,載干比已經(jīng)改善到9dB,而標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)定為19d8。這兩個指標(biāo)的改進都有助于TETRA獲得與相同頻段的模擬無線信道相同的覆蓋能
力!它與DMR的性能相仿。
TETRA基站的兩信道或者三信道分集進步一提升覆蓋能力。在大多數(shù)DMR基站中并不提供這特性,它對于多徑衰落可以改善接收機靈敏度5-8dB,如果使用更
多接收機,改善效果更佳。
物理定律指出VHF頻段和UHF頻段相比,可以獲得較大的覆蓋,因此在工作VHF的DMR會比工作在UHF的TETRA具有覆蓋優(yōu)勢,這對于低用戶密度的同絡(luò)將別有吸引力。
然而,也有人希望TETRA設(shè)備也可以在VHF頻段商用化,已經(jīng)著手修改ETSI標(biāo)準(zhǔn)以覆革VHF頻段,也有多個制造商已經(jīng)聲明支持這一修改。
應(yīng)該注意的是,具有較高輸出功率的DMR基站和用戶機也己商用,這也為低用戶密度的網(wǎng)絡(luò)帶來了好處。
互操作性
TETRA的成功很大程度上歸功于多個廠家的網(wǎng)絡(luò)和用戶機可以互操作。開放的標(biāo)準(zhǔn),多供應(yīng)商供貨,已經(jīng)形成離度競爭的市場,以及針對各種行業(yè)的大'解決方案。
為把TETRA發(fā)展成為真正的開放的多供應(yīng)商標(biāo)準(zhǔn),TETRA互操作過程(lOP)做出了堅實的貢獻。TETRA的IOP是一個持續(xù)不斷的過程,包含進入市場的所有新功能特性,也是令入放心的全面測試,驗證了覆蓋所有基本業(yè)務(wù)超過1000項的測試。作為高度專業(yè)的過程,TETRA lOP過程是真正獨立完成的,為全球所接受的。
目前,還沒有其他數(shù)字技術(shù)有這樣定義完擎的、獨立監(jiān)督的、復(fù)雜的涵蓋所奇特性的互操作過程。
用戶可以期待不同制造商的用戶機能夠在任一制造商的TETRA網(wǎng)絡(luò)中完全工作。當(dāng)邀請供應(yīng)商的時候,合同方可以從大量網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商和用戶機供應(yīng)商中做出選擇,這對于全面解決方案的價格有著正面的影響,因為不必僅依賴某一供應(yīng)裔。由此產(chǎn)生的良性競爭也引起網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品和用戶機產(chǎn)品更多的創(chuàng)新。
DMR是否會取得相同的互操作結(jié)果還是個問號,DMR標(biāo)準(zhǔn)置有現(xiàn)定組成部分和功能將性,它包括話音編解碼器和加密選件,允許制造商的專有技術(shù),包括第III層次的集群對講機和網(wǎng)絡(luò)。雖然DMR的支待者建議不同品牌的DMR對講機和網(wǎng)絡(luò)可以一起工作,由互操作測試來證明,但實際上,它僅是針對基本功能,仍然允許采用許多專有技術(shù)。
在采購包括終端設(shè)備的完整的DMR解決方寨的時候,乍一看,制造商的鎖定不明顯,用戶將在后續(xù)采購對講機的時候,失望地發(fā)現(xiàn)他們自己只能依靠某個供應(yīng)商。這時因為特定供應(yīng)商擁有其他供應(yīng)商所沒有的基于識產(chǎn)權(quán)的專有特性。
(中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯:陳曉亮) |