I. Giới thiệu về công nghệ mạng PMR và ứng dụng trong băng tần VHF UHF
Luận văn công nghệ mạng PMR tập trung vào việc nghiên cứu và ứng dụng công nghệ mạng PMR (Private Mobile Radio) trong băng tần VHF/UHF, đặc biệt là phân kênh 6.25 kHz tại các thành phố lớn. Công nghệ mạng PMR đã được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống liên lạc vô tuyến di động mặt đất, cung cấp thông tin hai chiều cho nhiều lĩnh vực như công nghiệp, giáo dục, và dịch vụ bảo vệ. Ứng dụng băng tần VHF UHF trong mạng PMR giúp tối ưu hóa quỹ tần số, đặc biệt trong bối cảnh mật độ sử dụng thiết bị PMR ngày càng tăng tại các thành phố lớn như Hà Nội, Đà Nẵng, và TP. Hồ Chí Minh.
1.1. Cấu hình mạng PMR
Mạng PMR có thể được cấu hình theo hai hình thức chính: liên lạc trực tiếp và liên lạc nhóm. Liên lạc trực tiếp sử dụng các bộ đàm di động với phạm vi hoạt động nhỏ, trong khi liên lạc nhóm sử dụng trạm lặp để mở rộng phạm vi. Các cấu hình mạng điển hình bao gồm mạng nội bộ (LAN), mạng dùng riêng cấu hình đơn công (WAN simplex), và mạng dùng riêng cấu hình song công (WAN duplex).
1.2. Công nghệ PMR tương tự và số
Công nghệ PMR tương tự đã được sử dụng từ lâu với các ưu điểm như thiết lập cuộc gọi nhanh và dễ vận hành. Tuy nhiên, nó có hạn chế về chất lượng thông tin trong băng thông nhỏ (6.25 kHz). Công nghệ PMR số khắc phục các hạn chế này bằng cách sử dụng kỹ thuật điều chế số, cải thiện chất lượng âm thanh và hiệu suất pin. Các tiêu chuẩn như TETRA, DMR, và dPMR đã được phát triển để tối ưu hóa hiệu quả sử dụng phổ tần.
II. Phân kênh 6
Phân kênh 6.25 kHz là một trong những giải pháp quan trọng để tối ưu hóa quỹ tần số trong mạng PMR, đặc biệt tại các thành phố lớn nơi mật độ sử dụng thiết bị PMR cao. Việc sử dụng phân kênh này giúp tăng dung lượng mạng và giảm thiểu tình trạng hao hụt tần số. Quản lý tần số trong mạng PMR đòi hỏi các phương pháp tính toán khoảng cách tái sử dụng tần số để đảm bảo chất lượng thông tin và giảm nhiễu.
2.1. Tính toán khoảng cách tái sử dụng tần số
Các phương pháp tính toán khoảng cách tái sử dụng tần số được áp dụng dựa trên các tiêu chuẩn của ITU và Úc. Các tham số đầu vào bao gồm độ cao ăng ten, công suất phát, và địa hình. Kết quả tính toán cho thấy khoảng cách tái sử dụng tần số phụ thuộc vào băng thông kênh và cấu hình mạng (LAN, WAN simplex, WAN duplex).
2.2. Giải pháp ấn định tần số
Các giải pháp ấn định tần số cho mạng PMR sử dụng phân kênh 6.25 kHz được đề xuất dựa trên kết quả tính toán và mô phỏng. Các phương án bao gồm ấn định tần số cho mạng LAN, WAN simplex, và WAN duplex tại các khu vực thành phố lớn. Các tham số đầu vào phục vụ tính toán được xác định rõ ràng để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả.
III. Ứng dụng công nghệ mạng PMR tại các thành phố lớn
Mạng PMR trong thành phố lớn đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp thông tin liên lạc hiệu quả cho các doanh nghiệp và tổ chức. Việc áp dụng công nghệ phân kênh và quản lý tần số giúp tối ưu hóa hiệu suất mạng và giảm thiểu nhiễu. Các ứng dụng thực tế của mạng PMR bao gồm liên lạc tại các công trường xây dựng, nhà máy, và dịch vụ bảo vệ.
3.1. Hiện trạng sử dụng tần số tại các thành phố lớn
Hiện trạng sử dụng tần số của mạng PMR tại các thành phố lớn như Hà Nội, Đà Nẵng, và TP. Hồ Chí Minh được phân tích chi tiết. Các số liệu cho thấy mật độ sử dụng tần số cao, đặc biệt trong băng tần VHF và UHF. Việc chuyển đổi từ phân kênh 12.5 kHz sang 6.25 kHz được đề xuất để giải quyết tình trạng hao hụt tần số.
3.2. Đánh giá hiệu quả ứng dụng
Các kết quả đo và đánh giá thực tế cho thấy hiệu quả của việc áp dụng phân kênh 6.25 kHz trong mạng PMR. Các phương án ấn định tần số được đề xuất dựa trên kết quả tính toán và mô phỏng, đảm bảo chất lượng thông tin và giảm thiểu nhiễu. Các giải pháp này có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các thành phố lớn.