了解DMR无线电系统如何使用数字协议运行，以提供清晰的音频、高效的频谱使用以及短信和GPS等高级功能。了解DMR层、时隙和实际应用程序。
数字移动无线电 (DMR) 通过从传统的模拟系统转变为高效的数字协议，改变了专业的双向通信。DMR是由欧洲电信标准协会 (ETSI) 开发的国际标准，可提供模拟系统无法比拟的增强的音频清晰度，卓越的频谱效率和集成数据服务。了解DMR的工作原理需要检查其基本技术原理，层结构和实际实现。
核心技术基础
DMR使用4FSK (四级频移键控) 数字调制方案进行操作。与频率连续变化的模拟FM不同，4FSK通过在四个精确的频率状态之间转换来传输数据，每个频率状态代表两个二进制位 (00、01、10、11)。该方法允许DMR在先前仅容纳一个模拟对话的相同12.5 kHz信道带宽内发送数字语音和数据。
真正的突破来自DMR的TDMA (时分多址) 技术。每个12.5 kHz信道分成两个交替的时隙，有效地创建两个同时的通信路径。这些时隙的操作类似于快速交换会话-时隙1传输，然后时隙2，然后回到时隙1-每秒循环30次。容量加倍意味着单频对可以支持两倍的用户，而无需额外的频谱。
语音转换过程
当您对DMR收音机讲话时，您的模拟语音会经历关键的转变。音频通过ADC (模数转换器)，每秒采样您的声音数千次，创建一个数字表示。然后，该数据流经过AMBE 2 (高级多频带激励) 压缩，该压缩分析声音模式并去除冗余信息，从而降低带宽要求，同时保持语音识别特性。
压缩的数字话音分组在分配的时隙期间与纠错数据一起发送。这种错误保护使DMR接收器能够检测和纠正传输缺陷，消除模拟系统中常见的静态淡出。在接收端，该过程通过DAC (数模转换器) 反转，重建您的语音，而不会产生干扰远距离模拟传输的噪声积累。
DMR层级结构
DMR标准将功能组织为三个功能层:
* 第I层: * 涵盖在没有基础设施的情况下以直接模式 (无线电到无线电) 运行的免许可消费者设备。这些设备工作在有限的范围内，缺乏先进的功能。
* 第II层: * 构成以传统数字系统为特色的主流专业领域。第II层无线电通过接收和重传信号的中继器进行操作，从而大大扩展了通信范围。该层支持所有核心DMR功能，包括个人/群组呼叫、SMS消息和GPS定位服务。
* 层III:* 表示集群系统级别，其中多个信道在用户之间动态分配。Tier III系统采用自动将无线电定向到可用频率的控制信道，从而最大限度地提高了拥有数百个用户的大型组织的效率。
高级功能
除了基本的语音通信，DMR的数字基础还支持复杂的功能:
-短信: 收音机可以发送和接收类似短信的短信，在语音不切实际的情况下实现无声通信或信息交换。
-GPS集成: 位置数据与语音一起传输，通过调度软件实现人员和资产的实时跟踪。
-增强的隐私: 虽然不是加密，但DMR通过内置的加扰提供了基本的隐私，许多系统为敏感通信实现了AES-256加密。
-遥测: 通过来自传感器和控制点的数据传输对设备进行远程监视和控制。
-Ip网络连接: DMR网络可以通过IP链接进行连接，从而创建跨越多个站点和地理区域的广域覆盖系统。
实际应用
DMR技术服务于全球不同行业。制造设施利用DMR在生产线、维护人员和安全人员之间进行协调。活动管理团队依靠DMR的群组呼叫功能来协调大型场馆的安全、医疗和后勤人员。公共安全机构受益于清晰的音频和紧急警报功能，而公用事业公司重视现场技术人员的GPS跟踪。
与模拟系统的比较
DMR相对于模拟的优点在直接比较中变得明显。DMR在覆盖范围的边缘保持一致的音频质量，而模拟信号随着静态的增加而逐渐降级。DMR的电池寿命通常是等效模拟无线电的两倍，因为发射器仅在分配的时隙期间激活。双时隙操作有效地使信道容量加倍，而无需额外的频谱成本。此外，DMR的数字化特性使其能够与基于IP的现代调度和管理系统无缝集成。
系统架构
完整的DMR系统包括多个集成组件。DMR无线电 (手持便携式和移动单元) 形成用户界面。中继器从无线电接收信号，并以更高的功率重新发送，从而大大扩展了覆盖范围。基站提供固定的基础设施点，而通过ip网络互连的中继器创建广域系统。网络管理软件监控系统健康，远程配置无线电，并处理用户身份验证。
随着组织越来越认识到运营优势，DMR继续在各行各业取代传统的模拟系统。它有效地利用有限的无线电频谱，结合强大的数字音频质量和扩展的数据功能，使DMR成为专业移动通信的当前和未来标准。该技术从小型企业到多站点企业的可扩展性确保了其相关性，因为通信需求朝着与数字工作流程和物联网应用程序的更大集成发展。
