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dPMR livre blanc
Document PDF de référence sur la dPMR de l’Association. Télécharger

La dPMR est une nouvelle norme qui apporte des solutions complètes aux professionnels à la recherche d’un moyen de communication performant. Elle utilise une technologie simple et économique.


La dPMR est une technologie FDMA bande étroite (6,25 kHz ) La dPMR est une technologie FDMA bande étroite (6,25 kHz). Etant 100% numérique, celle-ci offre plusieurs formes d’applications de voix et/ou données. . More >>



 

La technologie dPMR en 30 minutes.

La dPMR est une nouvelle norme de radio numérique qui apporte des solutions complètes et évolutives aux professionnels grâce à une technologie simple et économique
La dPMR est une technologie FDMA bande étroite (6,25 kHz). Etant 100% numérique, celle-ci offre plusieurs formes d’applications de voix et/ou données.
Le protocole FDMA spécifié dans les normes ETSI TS102 490 et TS102 658 est conforme avec la norme européenne harmonisée EN301 166-2 pour une utilisation dans des canaux de 6,25 kHz.

La dPMR offre plusieurs évolutions :

dPMR446

Il s’agit de la technologie dPMR sous sa version la plus simple, c'est-à-dire une utilisation point à point sans licence seulement à partir de portatifs (sans stations de base).
La dPMR446 permettant une utilisation sans avoir à payer de redevance, celle-ci est soumise à des limitations identiques à son équivalent analogique la PMR446.

Ces restrictions se traduisent par la limitation de la puissance RF à 0,5 watt et l’utilisation exclusive d’équipements portables. L’allocation de fréquences est légèrement supérieure à celle utilisée par le PMR446 et fonctionne sur des fréquences de 446,100 à 446,200 MHz. En raison de l’utilisation des canaux 6,25 kHz, le dPMR446 offre deux fois plus de canaux que le PMR446.

Le dPMR446 offre des modes de fonctionnement voix et données en utilisant un système d’adressage simplifié. Une analogie peut être faite avec les équipements PMR446 utilisant du CTCSS ou avec un système d’adressage avancé tel qu’utilisé par les radios multifonctions dPMR de type TS102 658.
En plus des fonctionnalités voix ou données, la norme dPMR446 offre également un mode voix et données simultané. Il est donc possible d’envoyer des données pendant une transmission phonie ou d’ajouter des données automatiquement à la fin de l’appel.

Cette fonctionnalité offre ainsi aux utilisateurs la possibilité de combiner aux communications phonie, tous les avantages d’un service de messagerie (messages courts type SMS, textes d’informations d’état, données de position GPS, etc.).

dPMR Mode 1

Destiné à des applications professionnelles, il s’agit du mode point à point de la norme dPMR (sans répéteurs ou infrastructure) ; A la différence de la dPMR446 ces équipements fonctionnent sur toutes les bandes de fréquences PMR et sans les limitations de puissance RF de la dPMR446.Ces réseaux sont soumis à ,une redevance qui doit être versée à chaque administration nationale.


En plus des fonctionnalités voix ou données, ce mode offre également un mode voix et données simultané. Il est donc possible d’envoyer des données pendant une transmission phonie ou d’ajouter des données automatiquement à la fin de l’appel.
Cette fonctionnalité offre ainsi aux utilisateurs la possibilité de combiner aux communications phonie, tous les avantages d’un service de messagerie (messages courts type SMS, textes d’informations d’état, données de position GPS, etc.).


Le mode 1 dPMR peut être considéré comme une version avancée de la dPMR446 mais plus particulièrement destinée aux professionnels.
Il est possible en théorie de rendre les deux type de radios (dPMR et dPMR446) compatibles entre elles en programmant une radio dPMR Mode 1 sur les mêmes fréquences et avec les mêmes, codes couleur et modes d’adressage qu’une radio dPMR446.

Le mode 1 de la dPMR offre également des fonctions avancées telles que les appels d’urgence et d’intervention.


dPMR Mode 2

Toujours destiné à des applications professionnelles , le Mode 2 de la dPMR intègre en plus du Mode 1, les infrastructures(relais). Cette évolution apporte des fonctionnalités supplémentaires telles que des réseaux interfacés par passerelles IP (Internet Protocol) ou analogiques.


La zone de couverture est agrandie de manière significative grâce à l’utilisation de répéteurs (relais).
Ces différents répéteurs peuvent être gérés par une sélection de canaux dynamiques ou peuvent constituer de vastes zones à canaux communs.


Bien sûr le mode 2 dPMR offre toutes les fonctions de base du protocole Mode 1 avec en plus l’avantage de connections au-delà des simples capacités filaires du réseau. Ainsi la connectivité IP permettra aux groupes utilisateur d’inclure dans le réseau des bases PC de bureaux distants se trouvant dans d’autres régions ou d’autres pays.
La même interface peut offrir un contrôle à distance d’une station de base ou d’un répéteur depuis une connexion fixe.

dPMR Mode 3

Toujours conçu pour des usages professionnels le mode 3 de la dPMR est la version la pus complète de la norme incluant toutes les fonctionnalités disponibles du protocole.
Le Mode 3 offre des fonctions avancées de multi canal, de liaisons multi sites pouvant être entièrement gérés par des canaux radiobalises sur chaque site radio.
Cette évolution permet d’assurer une utilisation optimale du spectre et une parfaite adaptation de la densité du trafic radio.
La gestion d’un réseau radio commence avec l’authentification des radios souhaitant se connecter. La configuration des appels est assurée directement par l’infrastructure lorsque les deux correspondants ont répondu à la requête d’appel, assurant ainsi une utilisation optimale des ressources radio. Les appels peuvent être redirigés vers d’autres radios, des numéros fixes ou même des adresses IP. L’infrastructure assure la mise en relation des utilisateurs que ces derniers soient sur un même site ou sur des sites distincts du réseau..

L’allocation des canaux de communication se faisant de manière dynamique, le système optimise le trafic en modifiant dynamiquement les durées d’appel autorisées. Les radios n’ayant pas passé l’authentification peuvent être neutralisées de manière temporaire ou permanente.
Le système donnera la priorité aux radios ayant l’autorisation d’effectuer des appels d’urgence afin d’anticiper l’utilisation des canaux par des utilisateurs effectuant des appels non prioritaires.
Lorsque les demandes de communication excèdent la capacité du réseau, ces appels peuvent être placés automatiquement en file d’attente par le système jusqu’à ce que les ressources deviennent à nouveau disponibles.
Avec ce mode, tous les services et les fonctions disponibles en Mode 1 et 2 sont possibles avec quelques exceptions.
Le mode 3 offre également des fonctions supplémentaires grâce au canal radiobalise de l’infrastructure.


 

Codec vocal

La dPMR et les autres systèmes radio entièrement numériques ont la particularité commune de ne pas transmettre de signaux vocaux analogiques.
Les signaux vocaux transmis sont convertis en signaux numériques par l’intermédiaire du vocodeur.
Pour s’assurer de la compatibilité entre tous les types et tous les modes de la dPMR, il est essentiel d’utiliser le même vocodeur.
Pour cette raison, l’Association dPMR a évalué différentes technologies de vocodeur puis a sélectionné un vocodeur de référence à utiliser pour toutes les radios dPMR.
Les utilisateurs peuvent désormais être assurés que tous les équipements radio dotés du marquage officiel dPMR sont compatibles avec les autres radios dPMR des différents constructeurs, pour tous les types d’appels vocaux.
Avec la norme dPMR, il est bien sûr possible de proposer des équipements radio intégrant en plus du vocodeur de référence.

 

dPMR Technology Advantage

En synthèse, la différence fondamentale entre le système FDMA (Frequency Divided Multiple Access) et TDMA (Time Divided Multiple Access) réside dans la définition d’un canal et la manière dont celui-ci est utilisé (accès). Avec le système FDMA classique, une bande passante donnée (ex. 6,25 kHz) à une fréquence donnée (ex. 150000 MHz) est utilisée pour définir un canal. C’est ce principe qui a été retenu depuis des décennies pour l‘attribution des canaux actuellement utilisés dans de nombreux réseaux PMR.
Avec le système TDMA, le même principe s’applique en terme de fréquence et de bande passante, mais le signal est divisé en intervalles de temps permettant au canal d’obtenir une capacité « supplémentaire » dans la même bande passante. (Ex. deux canaux identiques de 6,25 kHz dans un canal de 12,5 kHz). Référez-vous au schéma ci-dessous pour une meilleure compréhension.

 

Sur la base de ce constat, jusqu’à maintenant, le système TDMA était plus efficace au niveau du spectre grâce à un espacement de canaux plus important tel que 25 kHz.
Désormais, grâce à la nouvelle technologie FDMA à bande étroite de 6,25 kHz telle que la dPMR, les résultats en terme d’efficacité spectrale sont identiques à la technologie TDMA à 2 emplacements de 12,5 kHz, !

Les technologies TDMA et FDMA possèdent la même bande étroite de 6,25 kHz mais utilisent des méthodes différentes. La différence du système FDMA par rapport au système TDMA est qu’il offre un « réel canal de 6,25 kHz alors que le système TDMA propose simplement un canal équivalent de 6,25 kHz » via des intervalles de temps d’une bande passante de 12,5 kHz..
En synthèse, les deux systèmes proposent la « double capacité » mais seul le système FDMA offre l’avantage d’une double capacité qu’il soit utilisé avec ou sans infrastructure (relais).
Le TDMA ne propose quant à lui la double capacité qu’en mode relayé (nécessité d’un répéteur pour synchroniser les intervalles de temps). De plus les deux utilisateurs doivent se trouver dans la même région et accéder au même répéteur au même moment.


Cliquez sur la miniature ci-dessous pour afficher les schémas d’utilisation du spectre.

  • FDMA-Digital-Mode
  • TDMA-Diagram 2
  • TDMA-Diagram 3
 
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En théorie, dans des conditions identiques, la largeur de canal la plus étroite du système FDMA permet au signal d’obtenir une meilleure couverture que le système TDMA de 12,5 kHz lorsque celui-ci est transmis à une puissance de sortie identique.
Ce constat trouve son explication par le bruit de fond CME de tout récepteur qui est proportionnel à la bande passante du filtre. Par conséquent, plus la bande passante est petite, plus petits seront les signaux pouvant être reçus. Dans la pratique, plusieurs facteurs tels que la topographie, la hauteur d’antenne des sites cellulaires, les bâtiments environnants, etc. affectent la couverture. En synthèse, en comparaison avec un signal radio FM analogique, le signal numérique surpasse l’analogique sur la zone limitrophe de la plage de communications, offrant ainsi un son plus fiable sur une zone plus étendue.

Cliquez sur la miniature ci-dessous pour afficher le schéma de couverture.

  • Coverage-Digital-Versus-Analog
 

Même si certains fabricants de système TDMA affirment une amélioration de l’autonomie de batterie d’environ 40% en mode TDMA numérique, lorsque la radio transmet seulement la moitié du temps, il n’existe toutefois aujourd’hui aucune publication officielle confirmant ce constat.
En revanche, il est reconnu que pour les systèmes FDMA la réduction du bruit dans une bande passante de canal étroit, améliore significativement la sensibilité du récepteur. ,Il est donc possible dans ce cas de transmettre à une puissance réduite, en préservant l'autonomie de la batterie et ainsi prolonger la durée d'utilisation de la radio (voir la section « Couverture »,.