应急广播体系.docx

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应急广播技术路线

金广通技术中心

2017年6月

一、可满足应急通讯的几种技术

n1.1窄带数传电台：

采用先进的频率合成技术，CPU锁相环控制，配合调制解调器，可提供语音或数据信号的透明传输，能适应各种点对点、点对多点的无线数据通信方式，具有发射功率大、传输距离远、收发一体、性价比高、低误码率、稳定可靠等特点，主要应用于远程数据传输及语音对讲系统之中。

Ø技术特点：

1）载波频率：

150MHz，230MHz，450MHz等ISM频点；无须向无线电管理委员会申请频点。

2）高抗干扰能力和低误码率。

基于FSK、MSK调制方式，在信道误码率为10-2时，可得到实际误码率10-5~10-6。

3）传输距离远。

 20W发射功率下，空旷地带可传输10~15KM。

4）透明的数据传输。

 提供透明的数据接口，能适应任何标准或非标准的用户协议。

5）多速率

传输数据时可设置空中传输速率为1200/2400BPS。

且数据优先。

6）灵敏度高

可用灵敏度：

≤0.25uV。

Ø应用领域：

船舶、城市交通、出租车对讲系统、工业自动化控制、电力调度、水利工程监控、铁路采集信号传输、采油输油测控、油井水井计量、水情水文监测、气象资料传输、环保检测设备、仓储货柜管理、商超超市理货、林业防护设施、无线信标、江河航运、地质勘探、军事训练、公安报警、遥控遥测等自动化控制领域。

Ø测试结果：

两台深圳科易连KYL-668（25W）数传电台，其中一台固定在公司仓库，天线架设在2M的高度，另一台架设在车内进行远距离测试。

可实现城市空旷地带半径6.5KM测试，语音清晰可懂；半径2KM楼宇内测试，语音可懂；建筑内15层楼差测试，语音可懂。

n1.2宽带数传模块：

可提供一组透明的串行数据通道，支持双向全双工，空中数据速率可达到230Kbps，采用调频或扩频的方式，具有强大的抗干扰能力和保密特点，覆盖距离远、性能卓越。

模块支持多种组网方式，包括点对点、点对多点、中继、漫游和对等网。

Ø技术特点：

1）载波频率：

230MHz，450MHz，840MHz，920MHz等ISM频点；无须向无线电管理委员会申请频点。

2）高抗干扰能力和低误码率。

基于CPFSK、MSK等调制方式，在信道误码率为10-2时，可得到实际误码率10-5~10-6。

3）传输距离远。

 1W发射功率下，空对地可传输20KM。

4）透明的数据传输。

 提供透明的数据接口，能适应任何标准或非标准的用户协议。

5）空中传输速率高

19.2Kbps~230Kbps.

6）灵敏度高

-108dBm@172kbps.

Ø应用领域：

l石油天然气生产，煤气配送，热网监控

l水利工程，电力调度，配网自动化，负荷控制

l运载工具遥测遥控，GPS定位系统，移动数据传输

l地震、气象、环保及城市路灯控制

l铁路、交通、安防数据传输控制系统

l冶金、化工及工业自动化过程控制

l无人机、无人车、机器人

lSCADA（PLCs，Modbus）

Ø测试结果：

两台北京正唐科技SageDATA900（1W）数传模块，频点为920Mhz其中一台固定在写字楼2楼，离地面大约6米高度，另一台架设在车内进行远距离测试。

可实现城市空旷地带半径1.5KM测试数据不丢包。

如果换算成20W数传模块，可实现城市空旷地带半径6KM数据不丢包。

频率改为430Mhz，距离还会远1.5倍。

n1.3数字调频广播CDR

在国际数字音频广播技术中，目前有DAB、DRM和HD Radio等已形成标准，广播科学研究院也一直在数字音频广播领域积极跟踪世界数字广播的发展，对上述技术均开展了大量的研究与测试工作，加深了对现有音频广播技术的了解。

  在各项研究基础上，广播科学研究院也开展了具有我国自主知识产权的调频频段数字音频广播系统的研究。

2011年起，作为牵头单位逐步完成调频频段数字音频广播关键技术的研究、样机的开发及测试工作，并于2013年提交了调频频段数字音频广播信道技术的行业标准建议稿，于8月作为广电总局行业标准被正式颁布。

针对CDR广播系统，行业标准《调频频段数字音频广播第2部分：

复用》中规定了业务复用帧头。

帧头中包含紧急广播指示、紧急广播信息扩展区。

紧急广播信息扩展区为32位字段，保留给紧急广播信息扩展规定。

其余更多关于紧急广播系统的信息。

目前CDR的产业链已完全成熟。

CDR广播最重要的不只是数字音频，更多的应该是数据广播，调频广播的未来就是CDR音频和数据广播。

今年下半年，国内将有一半多的地方完成广播前端的建设改造，发射机开始组织验收，整个产业大发展即将来临。

市场上成熟的发射机有杭州众传、成都德芯，德生电子的CDR-110型收音机也于5月25日正式投产下线。

接收终端芯片海尔电子HI5216。

ØCDR芯片性能参数：

l内置ＦＭ／ＣＤＲ射频及解调模块

l32位嵌入式高性能MCU

l支持音频ＤＡＣ输出、Ｉ２Ｓ输出

l支持ＴＳ流输出

lUSB/SD卡接口

l软件音频解码引擎，可以支持MP3、WMA等音频格式解码

lＥＬＱＦＰ１２８封装

Ø应用领域：

lCDR/FM收音机

l各种多媒体手持终端、车载娱乐系统、专用监听监测/解调解码设备等

n1.4.智能居家网关

   居民家庭里的门禁、烟雾探测器、摄像头等安防设备，台灯、吊灯、电动窗帘等采光照明设备等，居家养老终端检测设备通过集成特定的通信模块，分别构成各自的自组网子系统。

而在家庭物联网网关设备内部，集成了几套常用自组网通信协议，能够同时与使用不同协议的设备或子系统进行通信。

用户只需对网关进行操作。

便可以控制家里所有连接到网关的智能设备以及各终端的检测参数。

目前市场上已经成熟的产品是小米米家网关，市场价149元，能链接小米现有的产品如人体传感器、米家门窗传感器、智能插座、无线开关、烟雾报警器等。

家庭网关应用模型

结论：

以小米智能家庭网关为设计外形，包含小夜灯的功能，基于以上三种技术，开发高低端三种产品。

1） 利用窄带数传电台技术实现语音数据被动接收，比起前两代应急终端，接收 音质效果清晰，数据易控制，灵敏度高，可以使发射台站功率小，综合成本 低等特点。

2） 利用CDR数字广播技术开发一款新的收音机，目前一款CDR接收芯片大约 30元，将来市场上量产成本还会降低。

关键是可以接收国家应急广播信息。

3） 利用宽带数传模块开发一款家庭网关，这种家庭网关不经可以通过链接家庭 路由器连接公网，还可以通过我们自己的链路进行专网回传至基站。

此技术路线需要开发两种产品，即家庭网关和无线网桥。

每个无线网桥架设 在高层顶部，调度整栋楼宇内的家庭网关，无线网桥在和基站进行双向通信。

家庭网关可以使家庭里的门禁、烟雾探测器、摄像头等安防设备，台灯、吊 灯、电动窗帘等采光照明设备等，居家养老终端检测设备通过集成特定的通 信模块链接再一起。