MDS高速無線電臺在專用GPS無線數據通信網中的應用

目前GPS系統在各行各業取得了廣泛應用，通過GPS系統對移動目標進行定位跟蹤需要有相應的陸地無線數據通信網絡的配合。公眾網的GSM、CDPD、CDMA等系統覆蓋范圍廣，小區制、多基站，數據速率9600kbps以上，信息傳輸有效可靠，是提供車輛防盜報警類業務GPS系統的最佳通信平臺。但是在一些應用中帶來了兩個問題：
　　1. 昂貴的通信費用：公眾網面向公眾業務，信道共用，論次收費，目前短信息0.1元/次。
　　2. 容量不夠：對一些大的調度應用中，當用戶容量較大時，容易造成信息阻塞和丟失，不能保證實時收發信息。
　　現有的無線集群通信系統或常規車載電臺通信系統在傳輸GPS信息時也存在很嚴重的容量問題。
　　目前對實時應用類GPS系統，一般系統要求在半徑幾十公司的范圍內實時更新信息。例如銀行運鈔車輛通常要求每8秒傳送一次定位信息，這種系統在公安巡警的車輛，公共汽車實時定位、調度系統等也有相同的數據傳輸要求。
　　用戶容量是專用無線數據網絡的重要指標。無線數據網絡的用戶規模是由無線電臺的數據速率、收發轉換時間和傳輸的信息量決定的。為滿足大容量的要求，無線數據網絡必須提供高達19200bps以上的數據速率，并提供高速的收發轉換功能。
　　為什么現有的集群系統與車載通信系統容量太小？
　　目前的專用無線數據網絡設備基本上都是采用常規調頻電臺加MODEM的方式實現的。電臺工作于230MHz、800MHz數傳業務頻段和350MHz、800MHz集群業務頻段。在25KHz信道，數據速率基本上是1200bps、2400bps。一些電臺采用GMSK等MODEM芯片把輸出的低頻信號直接加到VCO輸入端可以實現9600bps的無線數據傳輸，但該方式的射頻指標難以滿足信息產業部的規定要求，且其10E－6誤碼接收靈敏度很低，通信距離非常近，實際應用中無法使用。另外，常規調頻電臺的收發轉換時間在50－100ms左右，不能實現高速收發轉換。
　　MDS高速數傳電臺
　　MDS高速數傳電臺為解決無線專網的通信容量問題提供解決方案。美國MDS公司采用DSP、前向糾錯編碼、數字調制、相干解調、Viterbi譯碼、均衡軟判決和表面貼片一體化設計等技術，提供高性能、高可靠、高穩定的無線電臺。電臺提供標準RS232接口可直接與計算機、GPS接收機控制板連接。25KHz信道間隔空中數據傳輸速率為19200bps，10－6誤碼靈敏度－111dBm，收發轉換時間在5ms以內，電臺其它指標亦符合信息產業部的要求。
　　假設每個用戶終端需要傳輸48個字節的信息，采用MDS電臺只需要分配：
　　48×10÷19200＋5＝30ms的時隙給每個電臺。 　　同樣情況，采用調頻電臺加MODEM，一般為2400bps，方式則需要分配： 　　　　48×10÷2400＋50＝250ms的時隙。二種情況用戶容量相差約8倍。如果要求GPS系統每10秒更新一次信息，采用調頻電臺加MODEM方式每個信道容納不了40個用戶，而采用MDS電臺每個信道可容納330個用戶。
　　用MDS高速數傳電臺改造現有集群系統與車載通信系統
　　目前每個城市都有集群通信網，基站功率高達50至100瓦，覆蓋范圍30至50公里。這些系統的使用率都不高。把集群基站用MDS信道機略加修改，就可以變成一個專用數據通信平臺。建設無線專網，首先需要向無委申請頻點，獲準建立專用數據網是一件漫長而復雜的工作。而改造現有的集群通信網，卻可以馬上著手。把這些利用率不高的集群通信網部分改造成19200bps的專用數據網，是一舉兩得的好事，既充分利用了現有的集群通信基站，又為GPS實時定位提供了專用平臺。
　　用MDS高速數傳電臺組建專用無線數據通信網絡
　　MDS也可以組建自己獨立的專用數據通信系統來傳輸GPS實時定位信息。 　　使用MDS高速數傳電臺可以使投資大幅降低，信道容量大幅增長，為實時定位系統推廣應用提供了一個新的解決方案。
　　實際應用
　　專用無線數據通信平臺的優越性在2001年10月上海的APEC會議上得到了最充分的體現，用MDS高速數傳電臺構成的GPS系統顯示了它的強大功能。MDS數傳電臺傳輸速率高，收發轉換快，穩定可靠，在多次現場實地測試中表現優異，受到各方面專家贊揚和首肯，在今年上海舉行的多次重要的國際會議中發揮了作用。
　　APEC會議期間，多國首腦齊聚上海。為保證會議順利進行，元首們的車輛調度需要精確的實時定位。從浦東機場到元首下榻飯店，到會議中心，沿線30多公里高速公路；市區內，高樓林立，無線通信條件惡劣。江澤民主席在會議中心迎接各方首腦時，要求每位元首的車輛以每1分鐘為間隔順序到達，不能早也不能晚。為滿足車輛的指揮調度要求，每個元首專車都配備了GPS定位系統。MDS高速數傳電臺穩定可靠，每秒鐘提供一次定位信息，車輛調度指揮井然有序，所有的專車都準時到位。上海APEC會議圓滿結束，上海市公安局的高速數傳GPS定位系統受到國務院領導的表揚和肯定。會議結束后，有關領導特別參觀了該系統。
　　在目前國內高樓最密集城區上海市中心做的實驗表明：同樣的環境下，用其他公司提供的調頻電臺加9600bpsMODEM方式的數傳電臺只能覆蓋不到2公里半徑（BER小于10－6），而MDS電臺可以覆蓋約15公里半徑。