浅谈无线电对讲机的分类!! [复制链接]

本文所谈的无线电对讲机，其涵盖范围较宽。在这里我们将工作在超短波频段（VHF30~300MHZ、UHF300~3000MHZ）的无线电通信设备都统称为无线电对讲机。实际上按国家的有关标准应称为超短波调频无线电话机，人们通常将功率小、体积小的手持式的无线电话机叫做“对讲机”，以前曾有人称它为“步谈机”、“步话机”，而将功率大、体积较大的可装在车（船）等交通工具或固定使用的无线电话机又叫做“电台”，如车载台（车载机）、船用台、固定台、基地台、中转台等。
无线电对讲机是最早被人类使用的无线移动通信设备，早在二十世纪三十年代就开始得到应用。1936年美国摩托罗拉公司研制出第一台移动无线电通信产品——“巡警牌”调幅车用无线电接收机，随后在1940年又为美国陆军通信兵研制出第一台重量为2.2公斤的手持式双向无线电调幅对讲机，通信距离为1.6公里。到了1962年，摩托罗拉公司又推出了第一台仅重33盎司的手持式无线对讲机HT200，其外形被称为“砖头”，大小和早期的大哥大手机差不多。经过近3/4世纪的发展对讲机的应用已十分普遍，已从专业化领域走向普通消费，从军用扩展到民用。它既是移动通信中的一种专业无线通信工具，又是一种能满足人们生活需要的具有消费类产品特点的消费工具。 顾名思义移动通信就是通信一方和另一方在移动中实现通信。它包括移动用户对移动用户、移动用户对固定用户、当然又包括固定用户对固定用户之间进行通信联系，无线电对讲机就是移动通信中的一个重要分支。它是一种无线的可在移动中使用的一点对多点进行通信的终端设备，可使许多人同时彼此交流，使许多人能同时听到同一个人说话，但是在同一时刻只能有一个人讲话。这种通信方式和其它通信方式有不同的特点：即时沟通、一呼百应、经济实用、运营成本低、不耗费通话费用、节约使用方便，同时还具有组呼通播、系统呼叫、机密呼叫等功能。在处理紧急突发事件中，在进行调度指挥中其作用是其它通信工具所不能替代的。无线电对讲机和其它无线通信工具（如手机）其市场定位各不相同，难以互相取代。无线电对讲机决不是过时的产品。它还将长期使用下去。随着经济的发展，社会的进步，人们更关注自身的安全、工作效率和生活质量的提高，对无线电对讲机的需求也将日益增长。公众对讲机的大量使用，更促进了无线电对讲机和有线电话机一样成为人们喜爱和依赖的通信工具。

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航空无线对讲机

航空无线对讲机，又叫航空器电台，是专门用于地面和飞机之间、飞行员与飞行员之间进行无线通信联系的，它在保证空中飞行安全、有效地进行空中交通管理中不可缺少的通信工具。由于航空对讲机在特殊环境中使用，保证航空工作频率不受干扰，按照国际民航组织民用航空公约的有关规定，对空通信频率范围为 VHF 频级的 118.000MHz — 136.975MHz ，其信道频率间隔分为三档， 50KHZ 、 25KHZ 和 8.3KHZ 。我国规定为 25KHZ 频率间隔，信号空间场强最低不小于 120DBW/M2 ，相邻信道信号防护大于 60DB 。 VHF （甚高频）频段的无线通信为……距传播，其传播特性如同光波，在空中与地面之间通信没有保障，绕射现象也可忽略不计， VHF 电波在电离层因反射、散射造成的衰减损耗较小。目前地空通信绝大多数为话音通信，使用模拟信号，传输模式为调幅（ AM ）调制方式。由于飞机的飞行高度高，对讲机的接收灵敏度也很高，通话距离较远，一般都可以在 200 公里以上，飞机高度在 1 万米高空，其 50W 的发射功率其作用距离可达 300-350 公里。
航空无线对讲机按使用要求，可分为手持式、便携式、固定式（机载式）、基地式。在航空对讲机中， 5-10W 为中功率， 1-5W 为小功率， 25W 就属于大功率， 50W 属于特大功率。航空对讲机的功能相对较少，只保证基本通话功能，没有更多的多余功能。机载对讲机的显示字符较大。良好的背光使观察十分容易，表面按键旋钮比常规车载少，使用少量旋钮和控制按键来完成所需的控制功能，便于迅捷操作，方便选择频率。高可靠性，在温度骤变时能正常工作，以及操作简捷是航空台特别是机载台的特点。航空台的需求量少，设计和制造要求高，其价格比普通常规机高出许多。欧美生产的航空台比日本生产的也贵很多。如同样的车载台，普通常规格车台，每台约 2000 元左右，而日本机载台就要达到 1 万元左右，同类的欧洲的航空台每台达3-4万元。而且功率越大，价格差异越大。在国内的航空对讲机主要是日本 ICOM 公司生产的IC-A3 、A4、A22、 A23 等，其中A23是目前热销机型，而机载台主要是IC-A110 、A200 等机型，A110 机型销量较大。日本航空对讲机不公在国内市场而且在国外市场也销售很好。日本威泰克斯生产的 VXA-120 、 VX100 、 VX-16 、 VXA-6 在国内没有销售，其市场主要在北美、欧洲。欧美等一些国家生产大功率机型较多，经国家无线电检测中心测试已有设备核准证的航空电台有美国哈里斯公司的 VDR-2125 （25W）和 VDR-2135 （50W），英国 PAE 公司的 5525-DB （25W），意大利OTE公司的DTR100（50W）和DT100（50W），意大利公司（MAECONI，MOBILE、S、P、A）的GT100 （100W）和GTR100（100W）。此外还有台湾国际航电股分公司的RINO110和RINO120航空台。

海用无线对讲机
专门用于海上航行的在海事船舶上以及与岸上进行无线通信的无线对讲机称为海用无线对讲机，也称为船舶电台。海用无线对讲机其专业性特别强的对讲机，其使用环境恶劣，船舶活动范围广阔，海上温度变化又大，要适应全球海上安全航行的需要，其产品设计是十分专业的，工作频率也是统一的。按照国际海事通信的统一规定海上船用对讲机贩工作频率范围TX从156.025MHz-157.425MHz，RX从156.025MHz-163.275MHz。工作频道又分为国际频道、美国频道和加拿大频道，还有10个气象频道（其中8个是美国气象频道， 2 个是加拿大气象频道）。三种工作频道也就是三个频道标准版本，种种船用对讲机都有三种标准版本。用户根据使用要求，在选购船用对讲机的同时也选用不同版本的频率。采用美国频率标准版本的国家较多，我国船用对讲机大多采用美国版本，据说可能是美国频率版本的同频点较多，异频点较少。有的海用对讲机除了以上频点外，还留有 10 个可由用户自己定义的频点，便于用户自己内部使用。船用对讲机的频率中有同频点，也有异频点。异频点的切发频差不是常规机的5.7MHz而是4.6MHz 。
船用对讲机为了适应海上的通信要求，在结构设计上要充分考虑防水、防盐雾、防太阳辐射等因素，优良的防水性更是船用对讲机的主要指标。按日本 JIS-7 防水标准，日本船用对讲机在 1 米水深的情况下，至少半小时不能进水。日本 ICOM 公司生产的 GM1500E 手持对讲机可达到在 1 米水深的情况下，至少 5 个小时机内不进水。有的机型其扬声器、话筒电池块也具有防水性能好，其散热性好也是长期可靠工作的保障。为了便于操作使用，船用对讲机的面板控制按键和旋钮不但数量少，而且都比较大，其显示屏不仅宽大，字符显示清晰、直观，一目了然。船用对讲机一般功能都比较简单，实用，只保留其本功能，这一切都……在船上使用的工作环境，有利在各种条件下的方便使用。优良的防水、防盐雾性、坚固耐用、高可靠性，工作频率多是船用对进机的特点。
按有关规定在船舶上使用的对讲机必须获得中国船级社颁发的《中国船级社船用产品型式认可证书》。此外，按全球海事通险与安保系统标准（ GMDSS ）的规定，在船上航行的船舶都必须配备按“ GMDSS ”标准生产的船用对讲机，配备数量按船舶的吨位而定，目的是为了保证船舶在遇险的紧急情况下使用。按“ GMDSS ”标准生产的船用对讲机，颜色必须是桔黄色的，其电池为能支持8小时工作的锂电池组，以满足在海上遇险时能长时间工作的要求。日本ICOM公司生产的GM1500E船用对讲机就是此类产品，其电池容量达到3600MAH 。
国内船厂用对讲机全部为进口产品，而其中日本 ICOM 公司的 IC-M45 、M59其优良的品质和高性价比受到用户欢迎。现 M59 已停产，新产品 M59G 已代替该机的防水标准已达到了JIS 的 7 级，此外还有 IC-M402 、M502、M602、M802 等船载式船用对讲机。日本威泰克斯公司的 STANDARD 品牌船载式对讲机 GX1250S 、 GX1260S 及 GX2350S 等也有一定市场。另外，日本古野电气株式会社的 FM-8500 船载台，日本无线株式会社的 THS-25 型船载台，日本 SE 公司的 STR-580D 船载台。美国摩托罗拉公司 TR/TON 船载台 M100 、 M200 型和美国 LMS/S 公司的 RT4822 型船载台，以及韩国公司的 RH=32 船载台，也已进入国内市场。船用手持对讲机有日本 ICOM 的 IC-M1V、M2A 、M3A 、M88船用手持对讲机，其中M2A故热销，而M88系高档机型。ICOM公司的船用手持对讲机约占使用量的一半。另外一个热销机型是 STANDARD 牌的 HX350S 、HX260S及HX460S。此外还有摩托罗拉的 MP100 、MP100iS；友利电公司的250手持对讲机；韩国的SMD-150等船用手持对讲机，台湾、香港等地区也有这关产品。

三、从技术设计上，模拟对讲机和数字对讲机

无线电对讲机在设计技术方面，可分为采用模拟通信技术设计的模拟对讲机（也称为传统对讲机），以及采用数字技术进行设计的数字对讲机。模拟对讲机是将储存的信号调制到对讲机传输频率上，而数字对讲机则是将语音信号数字化，要以数字编码形式传播，也就是说，对讲机传输频率上的全部调制均为数字。只有直接采用数字信号处理器的对讲机才是真正意义上的数字对讲机，而采用数字控制信号的对讲机（如集群系统的对讲机）则不属于数字对讲机。数字对讲机有许多优点，首先是可以更好地利用频谱资源，与蜂窝数字技术相似，数字对讲机可以在一条指定的信道上如25KHZ装载更多用户，提高频谱利用率，这是一种解决频率拥挤的解决方案，具有长远的意义。其次是提高话音质量。由于数字通信技术拥有系统内错误校正功能，和模拟对讲机相比，可以在一个范围更广泛的信号环境中，实现更好的语音音频质量，其接收到的音频噪音会更少些，声音更清晰。最后一点是，提高和改进语音和数据集成，改变控制信号随通讯距离增加而降低的弱点，与类似集成模拟语音及数据系统相比，数字对讲机可以提供更好的数据处理及界面功能，从而使更多的数据应用可以被集成到同一个双向无线通讯基站结构中对语音和数据服务集成更完善、更加方便。这三大特点使数字对讲机成为未来对讲机技术发展的必然趋势。七十年代摩托罗拉率先将数字技术引入对讲机系统设计中，1975年生产出数字语音加密的DVP对讲机，1980年研制了一套数字数据通信系统，在1991年的沙漠风暴行动中，使用了35000台数字对讲机。很显然，随着无线电通信技术的发展，人们对无线通信质量的要求的提高以及频谱资源的日益高涨，数字对讲机必将有着巨大的需求市场。但不管数字对讲机有多广泛的应用，在对讲机技术上已经十分成熟的模拟技术，在很长一段时间内还将继续为对讲机的设计服务，向体积小、成本低、功能强、更商品化的方向发展，以满足通讯用户的不同需求。数字对讲机在短时间内不可能代替模拟对讲机，这二种对讲机将发挥各自特点共同发展。
数传无线对讲机
按照原国家无线电管理委员会的《关于印发超短波遥测遥控数据传输业务频段规划的通知》，我国无线电管理部门将 220MHz 频段规定为数据传输业务的专用频段，其标准频率范围为 223.025MHZ —— 235.000MHz 。由于 220MHz 频段的对讲机主要用于点对点、点对多点的无线数据传输的通信业务，而且用此业务的对讲机大多数是在固定状态下使用，因此在行业内人们习惯称它们为 220MHz 数传电台。除 220MHZ 频段外，国家无线电管理部门还规定 821MHz —— 870MHz 和 2.4GHz 频段也可用于数据传输。本文主要介绍的是 220MHz 的数传电台。 220MHz 数传电台适用于各类无线三遥（遥测、遥信、遥控）系统中的无线数据的采集、控制和传输。广泛应用于水文水利、电力电网、铁路公路、燃气油田、输油供热、气象地震、测绘定位、环保物流等工业自动化控制的监测、监控、报警等系统中。其使用领域和部门十分广阔，已涉及到国民经济建设和人民生活的方方面面，如电力调度和电力负荷的监控，电网配变站的监控、水文的水情监测、水库的水量数据收集、城市供水系统监测、污水处理系统监测监控、城市路灯及交通信号灯的监控、防空警报器控制、油田油井网管监控、输油输气网管监控、工业智能仪表的无线抄表（近、远程的水、电、气表）、高速公路交通网的监测监控、城市公交车辆的调度、铁路信号应急通信系统、铁路供水集中控制、 GPS 定位和 GIS 数据信息传输、地震专网的数据传输、大气环境的监测、专用行动数据通信系统、金融证券交易通信系统、实时彩票交易系统、邮政系统 POS 联网、车辆物流仓库的监管、矿山测绘、勘探及生产的监测、冶金化工系统的工业自动化控制、安防消防监控等。在这些系统中通过数传电台将远端采集点的数据实时、可靠地发送到各级监控中心，并接收各级监控中心的控制指令，从而实现远端数据实时传送。它是无线数据传输系统中专用的无线数据传输通道，在系统中是不可缺少的一部分，在很多情况下，它是以嵌入式安装在各类仪器仪表及设备中进行工作。
220MHz 数传电台主要以数据传输为主、话音通信为辅，可数话兼容。传输速率一般为1200BPS和2400BPS ，也有部分数传电台传输速率可达到4800BPS和 9600BPS 的高速率，数字数传电台速率可达到19600BPS，如美国MDS系列和澳大利亚MD9220数字数传电台。一般数传电台都采用模拟技术。由于技术上的局限性，其传输速率、数据容量、传输距离、收发转换时间等方面受到一定的限制，常用在传输速率相对低、误码率要求不是十分高、数据容量不很大，可靠性、稳定性要求也不是特别高的系统中。对于要求高速、远距离、大容量、高可靠、高稳定系统，则应采用数字数字数传电台。数字通讯信号处理（DSP）技术的应用极大地提高了数传电台的技术水平，使之能成为高可靠、高稳定、高性能的产品成为可能，当然数字数传电台的价格要高很多。
220MHz 数传电台和常规对讲机不同之处在于，它长期处于无人值守的工作状态，而且其工作环境很复杂，不少设备都安置在野外，供电状况也不稳定，温差变化也大。因此数传电台和其它常规对讲机有许多不同，从产品结构到技术指标及对环境指标的要求比常规对讲机要高很多。其主要特点有以下几点： 1. 设备的高可靠性和高频率稳定度，传输误码率（ BER ）要低。误码率是计算可靠性的指标，一般通讯系统的误码率为 0.000001 。 2. 设备的抗干扰能力要强，散热性要佳，要能够适应在恶劣环境及电磁环境下长期工作，其工作的温度范围要宽。 3. 工作时有守候电流尽可能要小，功耗要低，耗电要省，工作电压范围要宽，要有电源的逆接保护。要能够适应多种供电设计如交、直流电、蓄电池太阳能电池等。 4. 要有长发的保护功能，以保证发射机能长期工作。 5. 数传电台的收发转换时间是衡量数传电台品质的重要指标，一般要求小于 30MS 。同时还要求发射机的起动时间要短，一般要达到小于 50MS 。
220MHz 数传电台的品种规格较多，从输出功率上可分为 10WW 至 100WW 的微功率的数传芯片， 100WW 至 1W 的低功率数传模块、 1W 至 5W 小功率数传电台、 5W 至 25W 中功率数传电台、 25W 至 50W 、甚至到 80W 大功率作为基地和中转式数传电台。其组网的工作方式又分为单工、半双工和全双工三种。特别要指出的是 220MHz 数传电台除符合国家无线电管理部门的有关技术标准外，还应满足国家标准 GB/T16611 《数传电台通用规范》的要求。
近年来随着技术的进步， 220MHz 数传电台的技术指标也在不断提高，设备的体积在缩小，稳定度、可靠性更高，工作温度范围更宽，守候电流降低，发射机留位时间和收发转换时间在缩短。如日本日精公司于2000 年进入中国市场的 ND886 数传电台。功率为10W，体积为160（长）х115（宽）х45.5（厚）MM，频率稳定度为±5PPM，工作温度为-25oC—+55oC，守候电流为55MA，发射启动时间为≤50MS。而最近推出的ND250A数传电台，功率也是10W，但体积已缩小到113（长）х75（宽）х30（厚）MM，频率稳定度达到±1 .5PPM ，工作温度从 -40oC—+70oC，守候电流降到40MA，发射机启动时间也缩小到小于30MS。采用DSP技术的数字数传电台发射机启动时间更短，如新西兰大吉的TM8105机发射机启动时间小于10MS，而澳大利亚的MD9220数字数传电台其数据转向时间为小于5MS。
220MHZ数传电台在专业无线对讲机的家族中占有比例不大，约占2%左右。尽管当今无线电传输通信技术在不断发展，蓝芽技术在短距离传输中已得到应用，GPRS已经运营，其它频段数传通信设备也已使用。但这种220MHZ数传电台的市场不会被压缩，仍有其发展空间。低成本，高的性价比，品种多规格全，应用面广，选择余地大，组网灵活，易维护，使用方便，可靠性和稳定性及传输距离能满足大部分无线数传系统的使用要求，它是其它数传设备不能代替的，应该说在国内的市场前景是乐观的。
目前国内使用的 220兆数传电台大部分是国外进口的。从上世纪八十年代以来，已先后有20多家公司数十种型号的数传电台进入国内数传电台市场，其中日本的数传电台的市场份额较大。这些数传电台有：日本TAD公司的M7S-2525、MD-250型25W机；日本世纪公司的LM2225、LM230D、TEC-230型25W机；日本TONEL公司的C130型3W机；日本ICOM公司的IC-38A型25W机和IC-3SAT型3W机；日本建伍公司的TM331A、TK780和TK782C型25W机；日本日立公司的M338和M339型25W机；日本协同公司的KG110-20型40W和KG510型50W中转/基地台；日本特灵通公司DJ296型3W机；日本SEL公司的P200E数传台；日本KENMAR株式会社的DP-1型5W机；日本日精公司的ND系列数传电台和数传模块；日本HDL公司的EMM-10CM/ART5和蔼5CD/ART数传台。
自上世纪九十年代末以来，美国及其他一些西方国家生产的数传台也进入中国市场，特别是一些高档的（速率高、可靠性高）数传台在国内得到广泛应用。这些产品有：美国摩托罗拉公司的 MP501型25W机、T5365-4型5W机和T5368-5型35W机；美国MDS公司的OEM系列、SCADA系列、DATA系列数传台，如MDS2710、NR-100、EL705型机及其模块；美国程远公司的SRL-3525和SM-1625HE型25W机；新西兰大吉公司的T2010系列25W机；T800型50W中转/基地台以及最新推出的T8105型25W机；加拿大新创公司（NTL）的NT-228C型3-25W数传台；澳大利亚的105H型8W机；澳大利亚的MD9220型25W机。此外，还有台湾弘瑞电子公司生产的C130型5W和XHT-230型5W机。在众多的进口数传台中，成立于1960年的日本日精电子工业株式会社按照中国市场具体需求所开发的ND系列数传台和模块，在电力、水利等领域中占有较大的市场份额，其较高的性价比，良好的技术支持和售后服务，成为国内中低档的220兆数传电台的主要供应商。
国内生产 220兆数传电台的历史可追朔到上世纪八十年代中期。当时国内就有专业通信电子工厂在自行研发进行小规模生产，主要用在电子负荷控制和水情监测方面。但由于众多原因，国产数传台一直没有得到大批量的使用。进口设备的进入，使国产机很快退出市场。直到九十年代后期，随着国产对讲机的崛起，国产数传台也已形成一定的规模，近几年更是得到长足的进步。有意思的是这些厂家都集中在深圳地区，如深圳固迪电子公司，这是一家专业从事数传电台研发、生产和工程服务的企业，其生产的GD系列数传电台及其模块，在国产数传电台中已占一定的比例。还有深圳友迅达公司生产的FC系列数传电台及模块；深圳天立通公司生产的TH数传电台；深圳科立讯公司生产的PT6080和PT618B数传电台；深圳九旭科技公司最新推出的40W高速率（P600BPS-19200BPS）是品级高可靠数传电台。深圳泰达鑫公司的TOX-868数传台；常州安特电子公司的AT230、TW230、RH230系列数传台和DS-230TM/RD数传模块。