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中国数字对讲机发展进程现状剖析之DMR篇

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2013-07-31

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中国数字对讲机发展进程现状剖析之DMR篇

编者按:作为专业无线通信行业的传媒先锋,我们亲眼见证了中国对讲机“模转数”进程的点点滴滴。百家争鸣,百花争艳的背后是雾里看花,技术标准成为影响厂商,芯片商、渠道商、用户的关键环节;市场发展态势和潜在的竞争格局也随着不同企业的力度和策略在摇摆,无论是欲主导市场还是欲跟随市场,数字风向标尚未明确,这困扰着企业的最终决策。但可喜之处是,几年的探索,数字产品已经开始走入市场,一场声势浩大的“数字运动”正在全面爆发……

工信部2009年666号文件的颁发吹响了数字发展的冲锋号,DMR数字技术即成为中国对讲机“模转数”进程中企业选择的标准之一,DMR制式的数字对讲机已亮相市场,并得到较好的评价。那么,DMR通信的优势有哪些,目前的开发处于什么样的状态?国外企业对DMR的开发采取什么态度?DMR的未来发展空间有多大?各方人士应采取什么态度来促进数字产业的发展?《专业无线通信》编辑部将在本文进行详细的分析,欢迎批评指正。

第一章 关于DMR技术标准与国际组织

DMR是欧洲电信标准协会ETSI提出的最新的全球开放式数字无线电标准。DMR的协议结构遵守普通的分层结构,采用双时隙TDMA接入,每个突发包括两个时隙,每个时隙30ms,其中每个时隙都有2.5ms的保护时间。2006年9月,ETSI发布了DMR的空中接口、语音技术、数字业务及集群协议的相关标准ETSE TS 102,361. DMR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6.25kHz通信信道的要求,主要优点是复杂程度低、成本合理。今天,按其规格设计的产品已在世界各地销售。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。

DMR通信的优势非常明显,以直通模式为例,DMR采用双时隙工作时,其中一个时隙用来通话、发送短信和传送图像,另一个时隙则可用作控制信道使用,这个时隙可对传输的业务进行监视、暂停、遥毙、强插等控制,而这些是传统的模拟对讲机,FDMA通信无法实现的。数字对讲机在使用中强调的是全面、广泛、深入的应用,DMR中的时隙必然给通信应用增加了很多灵活性,从而展示无限的精彩,这一优势本身就是其他通信模式无可替代的,用作集群时DMR有更多、更广、更全面的应用,这里不作更多叙述。

国际DMR联盟的前身是DMR-MOU,于2005年由几家公共移动无线电制造商创建,在DMR标准化过程中支持ETSI(欧洲电信标准协会)。为了更好推动DMR的发展,2009年8月12日,以意大利SELEX Communications 为首的几家世界领先数字无线龙8娱乐手机版商和网络供应商联合成立了DMR Association,旨在将DMR提升至新的水平,支持交互操作性和新产品以及服务开发,将DMR打造成为传统和集群数字无线电专业用户的首选标准。

国际DMR联盟的宗旨是通过创造新龙8娱乐手机版和服务消除互操作性障碍,支持创新和标准采用,推动DMR市场的成长。目前,DMR Association会员分三类共43家,一类会员24家,主是产品制造商,其中有我国的海能达、北峰、东方通信、科立讯及国外的摩托罗拉、哈里斯、CML、赛普乐等公司;二类会员11家,为应用软件开发商、系统集成商、测试龙8娱乐手机版制造商及相关测试机构;三类会员8家,为用户、监管机构和运营商。

第二章:“模转数”进程,技术标准雾里看花

在“模转数”进程中,从早期的酝酿到现在不间断数字产品的问世,“标准”始终是业内最为关注的话题;作为产业规划的大纲,企业发展的指路灯,技术标准的不确定给许多企业制造了丰富的想象空间,从而形成了“百家争鸣—无序,百花争艳—无奈”的市场景观,很大程度上制约了产业的发展。业内不同的数字技术联盟或企业自发组织的各类交流活动层出不穷,许多制造商面临观望、选择、站队的困惑,渠道商无所适从,用户更是知之甚少。

666号文件发布近三年,我国对讲机“模转数”进程中产生的主要矛盾集中在“技术标准”上,从而导致产业发展局面被动,直接体现在具有自主技术产权的制造商、芯片开发商、小规模制造商相互影响这一环节,无论是欲主导市场或跟随市场,总有一股“螳螂捕蝉,黄雀在后”的味道,各家志在抢占制高点,为自身发展形成有利态势。

用户、渠道、厂商是数字产业链发展的三大要素,在我们数以千计的调查背后,折射出的只是“必然,乐观,观望,看不清”等字眼。由此可见,数字对讲机国家标准的不确定,将继续引发的不良的连锁反应;那么,是多家行业标准共存,还是由国家起用某一标准或制定出统一的国家标准,所有的企业都在焦虑地等待。

笔者认为,中国数字对讲机产业的发展,无论是与国际业务对接,还是要满足国内用户的需要,市场都是检验技术标准的最佳手段,看似很棘手的大问题,也许根本不是问题,脚步踏出来了,自然就形成了路。至于产品价格与兼容等问题,在数字无线技术时代背景下,更要相信渠道商消化和用户的接受能力。

第三章 标准之争,DMR优势凸显

目前数字对讲机市场上存在多种数字技术标准,其中最受关注的是DMR,DPMR和PDT,而制造商对DMR的兴趣尤为突出。

DMR Association 主席 Mario Micheli表示:“我们的目标是使 DMR 成为受到最广泛支持的21世纪数字无线电商业标准,而获得认证的互操作性则是创造这种需求的关键。DMR Association 旨在通过支持多厂商开放市场和健康竞争来促进增长。较低的长期拥有成本、广泛的产品选择范围,以及持续产品创新因此得以实现,这些特点对现有和未来买家而言最为重要。”

摩托罗拉是DMR技术标准的创始成员,并于2007 年率先生产出符合 DMR 要求的无线电通讯系统。由DMR标准形成的MOTOTRBOTM产品系列遍布世界各地,MOTOTRBOTM 充分利用时分多址TDMA数字技术,可提供两倍于模拟技术的容量、延长的电池使用寿命、集成的数据应用和出色的语音质量。

MOTOTRBOTM可以实现身份识别、全体呼叫、组呼、紧急报警、呼叫提示、对讲机检测等功能,在模拟时代不可能实现的功能在摩托罗拉的MOTOTRBOTM技术上都成为了标准的最基本的功能。并且,MOTOTRBO还新添了一些功能,比如说:中继台模拟、数字方式自动识别与切换,这个功能方便了用户平滑的向数字过渡。此外,用户可以自由选择优先通话发射,在紧急情况下可以及时中断非优先用户的通话,确保优先用户即时发射。

由MOTOTRBOTM系列产品形成了庞大的摩托罗拉用户解决体系Motorola Solutions,至目前为止,摩托罗拉已拥有业界最大的专业数字无线电通信系统应用程序开发网络,在全球拥有逾260余家合作伙伴及 85 款应用解决方案。

可见,DMR技术在摩托罗拉已成为专业通信的核心技术,世界市场上DMR产品销量急剧上升,用户的认可度越来越高。

Motorola Solutions无线对讲渠道业务中国区总经理王海明表示:“MOTOTRBO实现出货量达一百万这一里程碑式的突破充分证明了客户对MOTOTRBO产品的信赖,让我们倍感荣耀。我们欣喜地看到,如MOTOTRBO这类符合数字无线电标准DMR的解决方案正迅速为业界采纳,并在制造业、公共服务业、酒店服务业、公用事业、教育业等市场领域呈现增长态势。这些都表明双向无线通讯行业由模拟技术向数字时分多址技术的过渡进程在持续加速”。

第四章 DMR数字技术在中国的发展进度

1、 DMR芯片的进展

● 杭州宏睿公司数字基带芯片的应用受到普遍欢迎

由宏睿公司开发的数字基带处理芯片在国内为唯一的专用IC,因为设计时充分考虑到市场的特点,芯片的应用显得灵活、方便。全国对讲机企业中有14家采用宏睿的芯片方案,其中有两家是方案应用商,还有一些公司正不断与宏睿公司联系,认可宏睿的这种电路简单、价格低廉的实用设计。

宏睿公司的陈沪东副总经理表示:“DMR的开发难度,核心在于TDMA技术以及基于TDMA技术的双信道中转技术的实现,这与采用FDMA技术有很大的不同,由此引入的定时同步技术、双工双时隙通信功能,以及整机射频通道技术指标的实现,均是DMR带来的技术门槛,而目前这些核心技术问题在宏睿的芯片中均得以解决并实现,宏睿不但能够为用户提供完整的整机技术方案,快速实现终端整机产品的设计,还能提供与其配套的中转台、基站产品的开发技术。”

● 无锡士康的DMR芯片SCT3918X开发成功

士康经过几个月的努力,也成功开发出DMR的数字芯片,其样机已可与摩托罗拉的MOTOTRBO进行直通,完成DMR协议的T1直通阶段,施钟鸣总裁表示,年底芯片将升级到T2即中转阶段,明年将支持T3即集群阶段。

● 集成模拟电路的芯片RDA1847上市

去年的数字对讲机方案中,数字的开发主要体现在基带处理,而模拟部分如低噪放大、两次混频、窄带滤波等处理仍占用较大的电路面积,给生产与品质控制带来困难,由锐迪科公司开发的RDA1847应运而生,该电路把复杂、零乱、体积大的器件有效集成在5mm×5mm的小体积内,让对讲机设计越来越简单可靠,并方便实现数模兼容通信。目前该芯片与宏睿基带芯片和德思普芯片的联合应用方案正在实施中。

2、 DMR方案的选择情况

企业进行产品开发时,选择哪种方案曾一度困惑不少企业,随着对DMR通信制式的不断掌握,当下厂商生产中采用较多的技术是DMR、dPMR、PDT三种,各种技术应用比例如下:

3、 DMR整机开始上市

国内除海能达公司有批量的DMR产品供应外,今年市面上已陆续有其他企业的DMR整机上市,泉州厂家如新世纪、北峰和铭源通已展示了DMR的龙8娱乐手机版,用户反映相当不错。有一位赛普乐公司的工程师观看这些产品后认为,这些机器的音质、外观、价格都很有竞争力,数字产品在国内已亮相上市!

4、 DMR系统的的互通测试获得成功

2012年6月20日,数字移动无线电(DMR)协会在伦敦宣布:该协会在新西兰的实验室首次进行了“DMR数字集群互通性测试”,海能达DMR终端和大吉通信集群系统共同参加了此次测试,并顺利通过。

2012年9月4日,数字移动无线电(DMR)协会宣布,海能达已完成首个DMR 集群的互通性测试,并授予海能达IOP证书。至此,两个阶段的互通性测试均已完成,包括:海能达集群终端和第三方集群系统之间的互通性测试,以及海能达集群系统和第三方集群终端之间的互通性测试。

第五章 DMR市场技术应用分析

2011年7月27日,北京 — Motorola Solutions, Inc宣布其MOTOTRBO数字常规通信系统出货量已突破一百万台。今年,DMR产品在我国我销售呈明显上升趋势。

从2010年起,DMR市场进入加速增长阶段,2009~2013年CAGR(复合年均增长率)将高达60%,其原因是DMR产品在市场上的各个领域已发挥重大作用。如:

● 公共安全领域:DMR的端到端数字特性意味着可以很容易把文本讯息和GPS应用等新功能集成到无线龙8娱乐手机版和系统中。您可以轻松跟踪您属下的人员和车辆,遇到情况,第一时间为他们提供帮助。

● 政府部门:比模拟产品更可靠的应用必受政府部门的欢迎,此外DMR空中接口标准旨在提供类似模拟的覆盖设计,带来数字系统的效益,而无需增加中继器站点的数量。

● 教育部门:DMR终端可以跟踪您的手持机和车载终端的位置,使人员和车辆的管理更容易,确保学生和教职员工安全。

● 酒店餐饮业:采用DMR数字技术,可在整个覆盖范围内保持清晰语音通信,从而减少误听,确保更有效对话。电池使用寿命与传统无线龙8娱乐手机版相比可延长高达40%,有助于确保一次充电的工作效率,服务员在一个班次内不必在更换电池上浪费时间。

● 建筑行业:DMR提供数字噪声抑制,可在整个覆盖范围内保持清晰语音通信,有助于建筑工人在嘈杂工作环境中进行有效沟通。

● 公用事业:DMR允许您灵活地与系统中的单个、群组或所有无线龙8娱乐手机版通信,方便指挥与调制控制。

● 运输行业:利用DMR集群,您可以实时监控车辆的位置,更轻松地管理您的车队。调度员可随时与驾驶员保持联系并处理意外情况。

● 港口码头:在工作面相对广阔的场合,DMR让每个人都可及时汇报作业数据,在多媒体集群配合下工作非常轻松方便。

作为DMR协议的第三阶段,实现集群通信是它的最高境界,一套DMR集群系统的覆盖范围在TETRA系统的2至3倍,从整个集群系统的部署费用来看,TETRA系统的费用往往是DMR系统的3至5倍。可见DMR的确是低成本实用通信方案,根据权威部门统计,DMR终端的市场规模近几年如下图1:

第六章 CDMR联盟加快中国“模转数”进程

为促进150MHz~400MHz频段专用对讲机频率的合理规划和利用,促进中国自主知识产权标准的研究和制定,同时积极推动专业无线通信从模拟技术全面迈向数字技术,清华大学无线与移动通信技术研究中心、北京交通大学、摩托罗拉系统(中国)有限公司等13家单位联手发起了专业数字无线通信技术CDMR论坛,并于2011年9月1日在杭州举办了第一届CDMR研讨会,至今已吸收成员40家。

一年来,CDMR联盟组织了3次国内外专家参与的技术交流会,近30家国内外厂家代表参加,组织了国内厂家和国外元器件厂家的谈判工作;CDMR联盟的样机计划也在悄然进行,12家会员单位签定了意向书,计划将于11月底样机面市。

CDMR联盟以认真贯彻“666号文件”精神为原则,以DMR通信为基础,促进中国自主知识产权标准的研究和制定,不断统一认识、明确方向,解决数字化进程中厂家、用户遇到的许多问题,对加快“模转数”进程有着积极的意义。

CDMR技术标准具备如下若干特点:

1、采用国际主流技术标准DMR,有利中国通信产品打入国际市场根据调查

生产厂商最期待数字对讲机技术标准支持国际业务的拓展、符合国际标准。毕竟,中国对讲机生产厂商的对讲机产品很大一部分要用于出口业务,去年,我国出口的对讲机数目达1800万台以上,就是在全球经济极不景气的情况下,对讲机的出口增长仍然保持强劲之势。

作为国际数字对讲机的主流标准,采用DMR技术的终端产品近年来在全球范围内迅速增长,无论是在国内还是国外,其市场占有率都非常高。

CDMR技术标准基于DMR标准,并在其基础上做了中国本土化的调整,其国际性有望助力中国对讲机企业更好地走向世界。国际咨询公司 IMS通过对全球数字对讲技术与市场的跟踪调查,在其咨询报告中指出,2008年到2013年是模拟转向数字的变更期,大部分市场将会转向低成本的数字对讲,比如DMR。

2、把技术及专利壁垒降到最低点

CDMR标准由国内的很多企业以及研究机构共同倡导,具有中国特色。另外,CDMR标准致力于中国自主知识产权标准的研究和制定,积极推动国内外大多数相关厂商开展知识产权共享,开放专利和技术,CDMR论坛中包括摩托罗拉系统公司在内的主要成员承诺最大程度地开放技术标准相关的专利和技术,CDMR技术标准使得技术和专利壁垒可以降到最低点。

3、降低数字对讲机生产成本和价格,便于进行大规模集成化生产

CDMR基于主流的 DMR技术标准,其技术更加成熟、适用于国内外大范围的主流用户。此外,CDMR论坛成员汇集了芯片厂商、龙8娱乐手机版厂商、解决方案提供商和大专院校等机构,具有完善的产业链配套,加上该技术更低的入门门槛,更加便于生产厂商进行大规模集成化的生产,可以降低数字对讲机生产成本和突破数字对讲机的价格障碍。

4、加快中国对讲机的数字化进程,实现“模转数”的平滑过渡

根据调查,DMR技术标准在中国对讲机的“模转数”进程中表现突出,得到用户、生产厂商、渠道商的普遍认可。CDMR技术标准基于DMR技术标准,并且进一步推进DMR标准应用的中国化,适合产业“模转数”的平滑过渡,可以进一步加快中国对讲机的数字化进程。

第七章 产业聚能效应创造新格局

从两年来的DMR产品研发情况看,在数字产品重新洗牌的过程中,政府坚决支持数字产品的开发,出台许多备受欢迎的扶持政策;厂家积极参与、钻研新技术、寻找新思路、探索新方法,整机厂、芯片厂、科研机构协同攻关,新成果、新方案不断涌现。外国企业摩托罗拉等公司在各种场合表示支持国内的数字产品开发,并以CDMR组织的形式力促国内DMR产品的发展。回顾过去,归纳几点看法如下:

1) DMR通信的关键技术已被突破

DMR中因采用时分接入技术,其时间的同步控制有一定难度,但经过我国科技人员的努力研究,其技术的真面目已不断被揭开。例如,直通模式下的双时隙对讲,国内的海能达、宏睿公司都通过自己的努力实现了这个功能,难关、专利、壁垒都在工程师们的攻克下迅速土崩瓦解,DMR的关键通信技术在国内已被突破。

2) DMR有望成中高端数字对讲机的最终标准

与其他的通信技术制式相比,DMR采用TDMA的接入方式,这是在向时间索取资源,任何通信制式如FDMA,CDMA运用TDMA后,其通信容量将成倍增加,对讲机机数字化的技术很多,但DMR的技术应算为一种比较先进、科学的通信协议,有人把目前的多标准、多方案比喻是历史上的战国时期,群雄割据,各自为政,那么最后谁来统一这些诸候呢?从发展的角度看,最终我国数字对讲机的标准统一有望采用DMR协议。

3) 对CDMR:CDMR积极推动我国的DMR数字通信

作为全球较大的移动通信公司摩托罗拉,拥有DMR的许多设计专利,但这些专利技术并不会成为我们推广DMR的技术壁垒,摩托罗拉采取的是积极开放的态度,公司领导高层反复表示,摩托罗拉不会以出卖专利来做为经营手段。摩托罗拉正在寻找优秀的合作伙伴,他们积极参与CDMR活动也是向中国本土企业发展DMR的一种真正扶持与帮助,我们期望的是摩托罗拉与国内企业在技术上应作更近距离的接触,在携手、给予中建立牢固的伙伴关系,在提高、互利中实现价值共享,在市场的不断开拓中实现利益共赢。

4) 对政策制定部门:数字标准的迟迟出台已对产品的发展形成制约

两年来,多种数字通信技术在企业中纷纷出现,数字技术标准仍处于讨论中难以统一。数字对讲机的互通仍然问题多多,不同技术制式不能互通,同一制式不同的声码器不能互通,同一声码器不同的版本不能互通。

标准是产业发展的法典,是产品开发、生产的唯一依据。尽快出台数字对讲机标准,促进产业链的修正及完善,数字对讲机技术标准不明确已经成为生产厂商“模转数”的重大制约,生产厂商急需明确的标准来指导研发和投入,并促进产业链生态环境的建立和产业的健康发展。

5) 对厂家:防止低价竞争,以技术和规模化生产突破数字对讲机价格瓶颈

数字对讲机中的DMR标准,提高了对讲机产业的技术门槛,产业链面临重塑和升级,企业要按自己的能力及发展方向进入不同的产业链生产环节,选用适合业务拓展以及适用于广泛用户需求的主流成熟技术,依靠产业规模的扩大及自身的规模化生产,突破数字对讲机的价格瓶颈,而不应当过分要求配件企业压低价格,更不应当重走过去低价恶性竞争的老路。

6) 对用户:选择价值,而不是仅仅关注价格

从调查中发现,用户普遍对数字对讲机成品价格敏感,DMR的产品比其他制式的终端相对价格更高一点。随着技术的进步,规模的形成,数字化的深入,数字对讲机的价格自然会下降。但是,数字对讲机不仅具有更好的话音,更广的覆盖,还带来更高的频谱利用率、更丰富的应用和业务,在数字安防、多媒体调度等场合数字产品将被广泛应用,产品必定会得到更高的投资回报。用户需要关注自己的业务需求,并用新的数字技术来满足新的业务需求,这才是数字化目的的真实意义体现,用户没必要总和模拟机或DPMR的终端比较价格。

7) 对渠道商:加强客户化开发,提供解决方案

数字对讲机的应用范围会被不断扩大,在性能之外,用户会更加注重应用和服务,因此本地化开发和本地化服务变得更加重要,渠道商要摸清用户的真实需求,向厂家提供开发信息,及时为用户提供解决方案,让数字产品真正进入生活、工作的各个领域。

8)对竞争伙伴:提倡竞争,欢迎超越,鼓励合作

我们不难发现,DMR的奥秘在我国一些企业的努力下已逐项被破解,这些企业也成了业界的佼佼者,从而引来了竞争对手的排斥。其实,在技术面前人人平等,对手的成功是业界的骄傲,我们提倡竞争,因为这是事物成长的规律,我们欢迎超越,因为它使技术进步,我们鼓励合作,因为对手不是敌人,是催我奋进的最好伙伴。与对手建立友好合作关系能更好推动通信行业的前进。

结束语

“踏平坎坷成大道,斗罢艰险又出发”,“西天取经不容易,容易作不出大业绩”,这些耳熟能详的西游记歌曲告诉我们,成功的路就在脚下。我们相信,众企协力齐心,中国数字对讲机的真经一定能够取到,无论中国数字对讲机技术标准如何制定,我们都有理由相信,这是一部深划通信时代的时刻,是一份引领产业结构升级的动员令,是一篇向全球通信市场发起进军的宣言书!遥望前程,我们豪情满怀,中国数字产品闪亮登场之日,就是企业华丽转身之时!

 
 
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