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详细内容

高速跳频电台(FHSS)——领先的GNSS/RTK测绘无线数据链

 

   GNSS完成野外测量、精准定位作业的差分RTK,基准站每秒向流动站发送300-800字节的数据包,该传输数据链目前国内外采用的是大功率(35W)、高效窄带调制(GMSK/4-FM)的数传电台,但是,无论从传输距离、传输可靠稳定性,还是体积尺寸、设备价格来考量,用高速跳频电台才是最佳的!

1.    更远距离

点对点传输的通讯距离取决于电磁波的有效传输、电台接收到的场强和接收灵敏度。在同样的天线增益及架设高度、地理

环境和发射功率情况下,通信设备的接收灵敏度差别直接决定通讯距离的远近。

接收机的灵敏度和调制方式有关。高效率的调制对接收机的解调、判决带来更高的场强要求。从BFSKBPSK)、MSK

GMSK4-Level-FM(QPSK)n QAM,接收机的灵敏度随着频谱利用率的提高而明显下降。香农定理C=B×log2(1+S/N)也告诉我们,传输一定的信息(C),增加占用信道带宽(B),可以减少对平均信号功率(S)与平均噪声功率(N)比的要求。跳频电台采用最基本的二进制BFSK,在同样的通信速率要求下,通过更宽的带宽换来更高的接收灵敏度。

2.更稳定可靠

   干扰是导致通讯误码的主要外来因素,扩频技术是抗干扰的有效手段,跳频扩频是目前最先进的抗干扰扩频方式。

   发热是导致通讯设备工作不稳定的主要内在因素,高速率传输解决发射设备的发射占空比。以每秒传输500字节的数据包为例,空中速率19.2kbps9。6kbps)的数传电台每秒需发射约250毫秒(500毫秒)即四分之一(二分之一)占空比,长时间连续工作,电台发热导致功率输出不稳定、烧功放等故障。而用空中速率115.2kbps即19.2的6倍的跳频电台,每秒传输500毫秒,即发射占用时间只有1/24秒,同样的射频功率,即使长时间工作,也不必担心电台发热问题!

3。 无需参数设置和频率申请

    跳频电台操作使用极为简单,无需设置信道、调制方式、协议等参数,只要数据格式一致,开机就能配套收发使用。跳频电台主要工作于免申请使用的频段(902-928M/2。4-2。4835GHz),在国外使用不需要申请频率,我国可免申请使用920-928M/2。4-2。4835GHz。另外,每秒几十到几百跳频及先进的纠错冗余空中协议,跳频电台即使在国内常规频段(如230/400/800MHz)使用,也不会对已有使用单位造成连续干扰而影响他人的生产调度。

4. 更小体积尺寸和更低价格

   由于采用大规模集成电路和软件无线电技术,跳频电台比常规调频电台加MODEM方式的数传电台,无论体积尺寸还是价格成

本都要小很多和便宜很多。1-2W收发的跳频电台(模块)尺寸可以做到5×3×1cm。重量只有14克,是目前内置数传模块的1/3

元器件成本和生产成本也只有内置数传模块的一半左右。

附一:目前国内外测量RTK无线数据链设备一览表

法国泰雷兹公司(北京达恒公司国产)

模拟电台+MODEM

5W基准站

0瓦流动站

9。6kbpsGMSK

THALES协议

美国PCC公司(深圳华夏盛公司国产)

PDL/ADL系列

35/45瓦基准站

0W/2瓦流动站

9.6/19.2kbps(GMSK/4-FM)

Transparent、TRIMTALK协议

美国MDS公司(深圳华夏盛公司国产)

TRM模块

2瓦收发内置

19.2kbpsGMSK)、SPI接口

芬兰SATEL公司

SATELLINE-3ASEpicC

10瓦基准站

1瓦流动站

19.2kbps4-FM

Transparent、TRIMTALK协议

美国天宝公司(现用MDS公司TRM模块)

Trimark II/III

25W

9.6kbpsGMSK

TRIMTALK协议

上海华测

Motorola950+MODEM

25W基准站

0瓦流动站

9。6kbps(GMSK)

Transparent、TRIMTALK协议

广州南方

Motorola950+MODEM

25W基准站

0瓦流动站

9.6kbps(GMSK)

South协议

广州中海达(深圳力方盛公司产)

模拟电台+MODEM

 

30瓦基准站

0/2瓦流动站

9.6kbps(4-FM)

广州吉欧(深圳华信公司产)

ADF7021窄带单芯片IC

25瓦基准站

2瓦流动站

9.62kbpsGMSK

TRIMTALK协议

附二:跳频电台主要技术指标(以深圳华夏盛 MM2为例)

发射

频率范围

902–928/228–235/1350–1390 MHz (FHSS) 

输出功率

1W(可配5W、15W、25W双向功放)

数据链路范围

60 英里,可视条件

调制方式

2-GFSK

占用带宽

230 kHz

射频接口

MMCX

跳频模式

15个单通道/频段,共105个,用户可选

跳频信道

50112 用户可选

跳频频段

7个,用户可选

频区

16

数据加密

AES加密128/256bit FHSS

空中传输速率

115.2kbps153.6kbps,用户可选

接收

灵敏度

-108 dBm @ 115.2 kbps for BER 10-4

-103 dBm @ 153.6 kbps BER 10-4

IF可选性

40 dB at fc ± 230 kHz

RF可选性

50 dB at 896 MHz, 935 MHz

动态范围

+10 dBm的三阶截取点输入接头

数据接口

接口速率

1200 bps - 230。4 Kbps

诊断接头

14针双列接头,2毫米间距

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电源要求

工作电压:+5 VDC (+/- 5%)

功耗

模式

模式

+5 VDC

发射

635 mA

接收

135 mA

空闲

19 mA

休眠

6 mA

整体

工作温度

-40°C +85°C

湿度

0?95%,非凝结状态

尺寸、重量

5.08×3。6×0.96高(cm)、14

 

   注:中国工信部无线电管理局电台入网型号核准代码2014DP1703                                                              

             

 

 
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