800m,motorola无线集群通信系统smartzone (转自moto8)
那是九四年的时候,我受聘于一家新成立的通信分司,名字叫做"重庆通信实业发展有限公司"实际上是引进的motorola的集群通信系统,但它是多基站的系统.无委给公司了频点,800m的频点,公司是gov-ern-ment下面的一公司,专门为重庆的应急调度指挥用的.
当时,据说就全国就只有两家这样的公司.我呢,在公司的工作,就是编程,解码此系统的服务器发出来的数据,tcp/ip 的数据,多台unix的hp服务器,还有一台小型双备份多基站的服务器.我去的时候,设备还没有引进来,还在建设基站的过程中,motorola公司给我们了一本全英文的数据格式样本,
接收下来的数据用于计费,就有点象移动的计费系统差不多.于是,我们小组一共三个,闭门,就和这些数据打交道.
我们装了一台unix的服务器,用c编了数据发送软件,依motorola 的数据格式,以tcp/ip的方式不停的发数据,另外两台电脑
就来收数据,并产生出计费的原始数据,用于数据库编程,要知道,那是94年,电脑很不发达,很多书没有,一切东找一点西找一点的搞,要知道,那时大哥大刚出来,数万元一台,
基站建设,在不停的进行,当时有五个基站,其中一个是中心站.另有两个直放站.你们不要以为这样的基站很少.它和现在的手机基站不同,它是长距离远覆盖性质的.每个基站的覆盖范围是很大的,
每个基站,有很多个信道机,信道机中,有一个信道机,叫着控制信道.控制信道机的设备,叫基站控制器.有一套微波,是用于联路传送的,有的微波是点对点的,中心站的微波有两套,基站的选址,是件很重要的事情,我先从选址说起,大家知道,重庆是个山城,当时没有卫星地图了.总工们,在部队找来了军事地图.这种地图当然一般人是看不到的，图上标得很详细，每座山的海拔多少，有几座山，什么的，这些对选址有很大的帮助。先在地图上大概看一下，然后呢，就开着车，带上场强仪，满山的跑，测场强，
当然很多山上没有路，有点苦,
我们小组经过三四个月的软件开发,终于初步的软件出炉了.
公司一共有四十多人,每个人的分工不同,各忙各的.
其中七八人左右被派往美国motorola总部,培训,设备当然是早就定购了,那些设备是需要预定后制造的.
他们一则去培训,二则去看设备制造情情况,三则去观光了,这些没有我的份了.
在无线对讲组网中,一般分为两种,一种叫常规对讲,一种叫集群对讲两类.
集群对讲是对讲系统的高级阶段.就算是今天,也同样是,只是变成了数字集群对讲系统.
首先,我要简单讲一下常规对讲系统,然后再讲,集群对讲系统
搞无线通信,是需要很多仪器和设备的,没有了这些仪器与设备是没法搞,光凭万用表和示波器,两把烙铁,是不行的
下面我将说到要用的一些非常有用的仪器
首先是,假负载,这是必不可少的.
在无线电的调试与维修中,无线电的能量要发射出去(电磁波).靠的是天线.
天线发射是有效率的,我们通常叫驻波比.
一部分功率发射出去了,还有一部分功率会反射回来,它们之比,就是驻波比了.
在调试时,一付天线相差很大,接头,馈线,天线的几何心尺等等很多因素
假负载,就是取代天线,发射机接上去,用于调试之用.
当然接下来的,就是功率计了,它能测出发射的功率大小,以及驻波比,
在无线电的测试中,最有用的设备.那就是综合参数测试议.我们简称"综测".
这种设备,应该算是贵吧,所以一般的地方,是见不到的,也买不起,
那些修对讲机的,卖对讲机的,修手机的,根本就没有用过.
这种设备,只有专业的无线电厂,大通信设备公司,移动,联通,大的组网系统配置了的,
我们公司当年进的这台综测,价格我不知道,但我只知道很贵.
我用了很长一段时间.
它,可以接收,1g之内的各种无线电信号,各种格式,并进行数据分析
同时,它可以发射1g之内的各种无线电信号,各种格式的,
我们常常用它来监听900m的大哥大通话,当然这是违法的,
当年这套系统非常好用，但慢慢的让gsm给替代了。
要测试一台电台的功率,发射功率的波形,它的干拢,倍频.调制频偏什么的真的很方便.
要测试一台电台的接收灵敏度,同样方便.它可以发射1g内连续的全波段的信号,它的频率准备度是相当高的,你不用担心
它发出的频率会不会是435.125m之类的问题,因为它比一般的电台高出几个数量级.
这些设备是昂贵的,但搞无线电,这些设备就象医院的ct机一样,它们才能看清无线电的本质.
问题出在哪儿,怎样调试.
无线电这东西,你真的是无法计算它能通多远,什么样的距离的信噪可以接受.
相差太大了,所以说,说某某机子通通多少公里.发射功率又如何.接收灵敏度怎么,空中的干扰情况.
那怎么才能搞清楚这些问题呢?
那就需要另外一台设备,叫场强仪.它就是要接收信号的,能测出信号的强弱.信噪比的门限设在什么位置.
这台设备,可以装在车上,到处跑,测每个山头,山腰,测出dbm的值是多少.当然还需要发射设备.
我先简单讲一下,常规手台,车台
接触最多的,是motorola的gp68/gp88,说实话我对gp68不感冒我觉得象玩具.
gp88非常的不错,很重,没有什么按键(实际上除了ptt,频道旋钮,音量开关就没有别的什么了),编频什么的,要借助于编程线与电脑和编程软件.机子打开后,接缝处有一圈防水橡胶圈.
但打开机子,看到里面的零件设计,屏蔽盒.pcb板,功放块.你再看一下,马兰士的机子象c150,c450之类的,还有键伍的tk系列、日精n888之类的,是没有一个牌子可以和motorola的相比.当然m机也最贵.
motorola 的对讲机,各种型号的,很多种,当然还包括集群对讲的800m机子,象什么838,vip,2000,638
它们都有一个共性.很重,用料很足,你完全可以当砖头使用.
国产的对讲机,还有几百元的对讲机.我用过,修过(我曾搞对讲机维修两年).真的是不敢恭维.
对讲机技术,它是工作在无线电的高频上面,大家知道高频是不好搞的.这不象手机的发展.好象国产手机还行吧,那是因为手机的销量好大,而对讲机的销量又有好大.再则手机的关键技术,芯片,在国外,
对讲机的核心技术,国人是能搞,但和国外的差距很大.差不是难度有多少,技术含量有多高.说实话,对讲机的技术含量比手机差远了.
然而,我至今没有看到过象样的国产机.
对讲机的可靠性,要求很高的.很多机子是用一段时间就不行了.
因为没有达到规范化生产与开发.
下面降降集群系统。
我们公司这套集群对讲,和常规对讲,在使用上最大的区别,就是在频道旋钮改变,一个是改变的频率,一个则是改变的id号.
集群对讲的机子,每一台,都有一个id号,和多个组id号.它们的编号是6
位数,701024,这样的数字,组id号是801001,这样的规律.而常规对讲则是改变频率.比如:445.1250mhz 451.2500mhz等等
为什么会这样呢,它们工作模式区别在哪儿呢,下面我将着重讲一下集群对讲的工作模式.
这是一台800m的集群对讲机子中的一种,叫motorola visar
当然它也有u段的机子,这台机子给我留下了深刻的印象
当年,老总接了一笔大单,某单位要此机.于是进了百多台此机,当时的价格是很贵的.卖价上万.
但不知道是什么原因.这个单位没有要货,于是又把此机折价退了回去,损失被各同仁传唱.
这是800m的一种车台,我们安装得最多的机子之子.它的手柄有两种,还有一种是带按键的,可以用于打电话.后面我将会讲到对讲机如何打电话.这种型号的机子,当年我们广泛安装在了重庆的出租车上,重庆消防车上,高速公路上收费站上,银员的押抄车上,还有司法,押送犯人的车上,当然还有gov-ern-ment的应急指挥车上(gov-ern-ment的四大班子的小轿车上),当然市长,**的奥迪车上是少不了的.
需要更正的是,上面提到的车台,重庆的老大们,他们的车台不是这种型号,比这个高一个级别,打电话是双工的,发射功率达到了25w
id号就象手机号码一样,只不过集群手机,还有一个组号,这就是用于组的呼叫,如果组号相同,这个组内的每个用户每能听见,能不能发起呼叫,还要看它是否为这个权限,这就象qq的群类似.
手机,在不同的基站的覆盖范围内,它们可以共同在一个组号内完成通话,当然,不同基站的信号是通过站与站的微波连接.
象这样的组号,一台移动设备可以编多个.
当然,也可以单对单的通信,只要输入对方的id号,就能完成,但这一功能的实现,需要带键盘的手机与车台.
不同的组有不同的权限.但也可以把不同的组进行组合成一个大组.这样的功能,只能在中心站来完成.
当中心站接到授权后,可以把任意的两个组进行合并.那么合并的组,就能通信了.
以上这些,不是简单的通过变频来完成的.这一切都是由电脑来完成.
前面说了.控制信道,实际上,每个手机与车台,在自已的基站内.首先就是注册,它们都是守在控制信道的频点上
id号,与组号都是虚拟的号码,真正要完成通信,靠的是频率,每台机子守在控制信道的频率上,当有了指令后,控制信道就会把下面的手机,车台调度到相同的一个信道(同一个基站,同一个频率上).完成通话,但这并没有完成.
下一次,任一组内成员,按动ptt,频率将会是在另一个信道的另一个频点上,也就是频率不停的在变化.这就是跳频.
信道的利用率那会提高数倍,同时,将还有一个排队的机制,当某个信道忙时,就会出现排队情况,一旦某个信道空闲了.下一个通信将占用此信道.
空中频率是一种资源,这是一种有限的资源.gov-ern-ment官员们把它看成很宝贵的东西.
一般的单位是很难申请到频点的,如果,你常常关心通信方面的信息,你不难看出,现在的手机900m,联通也好,移动也好,他们的频点
如果在国外,将经过竞拍而得.3g手机,最关键的也是频点.这是无形的,也是昂贵的.
所以,为什么会出现集群通信,它是在常规通信的基础上发展起来的,说穿了,就是提高频点的利用率.
这也就是为什么,国家要关停模拟手机,开通数字手机的道理.闭路电视也是最好的例子,开通数字电视,关停模拟电视,每家送机顶盒,就是这个道理.
归根到底,就是要把有限的频率带宽,拿来赚更多的钱.
常规对讲机与集群对讲机最大的区别是什么:
区别就在按下"ptt"键的1秒钟内.
集群对讲机,当你按下"ptt"时,1秒后会听到"嘟,嘟"两声.这表示,你的通信连接已建立成功,可以通话了.
就是这1秒钟内,整套集群系统,中心基站的服务器,微波,信道机,每一个部件,都在为你准备,就在这1秒钟之内完成.
常规对讲机,当你一按下"ptt"时,就开始发射了.
这就是最大的区别,
这是一遍在网上搜索的关天集群通信一篇报道:
http://www.21ctn.com/news/05-0404/81.htm上文提到了,关天smartnet 与 smartzone
smartnet是基站与基站之间没有连接的通信,而smartzone 是智慧网,是多基站有连接的大网.也
提到了时间,是99-2001年大量出现.然而我所在公司,是94年就建成,5基站+两直放站.投入资金是三千多万
motorola smartzone(smartnet) 无线集群通信系统,在网上能搜到的资料很少.是因为这是很多年前的系统了,它目前已被数据集群那取代.那时,互联还没有开始,也没法上网,能有一台modem,就很不错了.
系统的内部信令是保密的,从motorola引进,只是引进的设备,系统,以及教你如果使用与操作.
它的软件工作原理,故障的排除,很多都是保密的,中心基站的unix服务器,有三台.里面的口令,我们没法知道.我们能知道的是一些日常维护的口令.
下面我将讲叙中心基站的电脑系统的工作原理, 怎样维护.有些什么样设备.
首先,从modem说起,这台modem 是9600波特的,牌子当然也是motorola 的，这台modem 不是一般的Ｍodem，它非常贵．
它与一台ＨＰ的ＵＮＩＸ服务器连接．然后呢，就是连接电话线了．它的
作用，就是提供给远在美国的工程师，进行远程故障诊断，以及参数调整，有点象现在的ＱＱ上的远程协助，但它是通过国际电话线路进行的，那时没有互联网．
hp的服务器，非常的薄，但面积很大．有一台光驱．最为奇怪的是它的显示器，它是一台黑白的显示器．尺寸非常的大.
但显示的精度非常的高，里面装的是x-windows的东西．它的作用就是管理手机．车台，很多功能，靠它来管理.当然，少不了网络联接．不过不是rj45的水晶头，而是同轴电缆．
这台服务器，下面带有一台终端机，就是没有硬盘的电脑，靠网络联接．所有操作在这台终端上完成.
主服务器:
怎么说它呢,首先它很贵,价格嘛,只是听其它人说,数十万$,样子嘛,象一个柜子,高大约1.2米,宽约0.8米,上面放着一台黑白的显示器,严格来说,应算是rs232的终端机.
服务器,没有光驱,没有软驱,是用的磁带机,它的大小,就跟家里的录相带差不多大,但要薄些.
里面的板卡,一块块的,全是热拔插的,热备份的.
cpu是专门的板子,有两块,当然两块一样的,热备份嘛.
硬盘,也是两台热备份的,容量嘛,300m,不要笑哈,这是94年哟.
电源也是双备份的,
还有接口板,实际上是rs232的串口.它的作用就是控制各个基站.信息当然是靠加拿大生产的srt一点多址的微波传送到其它的基站的基站信道控制器上.
有一台,是专门的调台,它是一台486的电脑,和一台语音设备,当然配了mic和音箱.主要功能,就是不同小组进行重组.使得两个不同的组组合在一起,这是一般常规对讲机不可能达到的功能.
几个小组就构成了一个大组.在组内就能调配了.
还有一个电脑,它没有和其它电脑通过网络连接.主要是监测空中组呼叫的情况,它的信息来源,靠的是一台电台,当电台收到空中的信号时,就把其中的信令解码,然后通过电脑显于某某组在呼叫,某某id在呼叫,
另外就是我们开发的计费系统了,一台dell的近两万一台的486,配置了
软驱,磁带机,和3c509的网卡.这台主要就是接收数据的机子,收下来的数据,将交给另外的电脑进行计费.这台电脑装的是unix操作系统,软件很难找,我们在一个研究所才考了一套unix软件,一共33张1.2m的软盘.当然还有另外的东西,就是tcp/ip的c语言开发软件包.
接下来,我将介绍微波的情况.
smartzone是很老的技术了，现在实行的是motorola iden标准和tetra系统...
那是新一代的数字集群通信系统，北京的ga和jj都已用上很久了，并且已有部分淘汰
设备能在网上找到了(相当的昂贵，两三千元只能买到成色很差的淘汰设备，成色好的？
五至八千...)，然而，这些设备，只有1瓦的tx功率，对于蛤蟆(ham)和伪蛤蟆来说，
不具备任何实际使用意义，而且是要入网的，本地的tetra网建成了吗？？？