Το Digital Mobile Radio (DMR) είναι ένα πρότυπο ψηφιακού ραδιοφώνου για μετάδοση φωνής και δεδομένων σε μη δημόσια ραδιοδίκτυα. Δημιουργήθηκε από το Ευρωπαϊκό Ινστιτούτο Τηλεπικοινωνιακών Προτύπων (ETSI) και έχει σχεδιαστεί για να είναι χαμηλού κόστους και εύκολο στη χρήση. Το DMR, μαζί με το P25 Phase II και το NXDN είναι οι κύριες ανταγωνιστικές τεχνολογίες για την επίτευξη ισοδύναμου εύρους ζώνης 6,25 kHz χρησιμοποιώντας τον ιδιόκτητο κωδικοποιητή φωνής AMBE+2. Το DMR και το P25 II χρησιμοποιούν και τα δύο TDMA δύο θυρίδων σε κανάλι 12,5 kHz, ενώ το NXDN χρησιμοποιεί διακριτά κανάλια 6,25 kHz χρησιμοποιώντας διαίρεση συχνότητας και το TETRA χρησιμοποιεί TDMA τεσσάρων θυρίδων σε κανάλι 25 kHz. Το DMR σχεδιάστηκε με τρία επίπεδα. Τα επίπεδα DMR I και II (συμβατικά) δημοσιεύθηκαν για πρώτη φορά το 2005 και το DMR III (Trunked version) δημοσιεύτηκε το 2012, με τους κατασκευαστές να παράγουν προϊόντα μέσα σε λίγα χρόνια από κάθε δημοσίευση. Ο πρωταρχικός στόχος του προτύπου είναι να καθορίσει ένα ψηφιακό σύστημα με χαμηλή πολυπλοκότητα, χαμηλό κόστος και διαλειτουργικότητα μεταξύ των εμπορικών σημάτων, έτσι ώστε οι αγοραστές ραδιοεπικοινωνιών να μην είναι κλειδωμένοι σε μια αποκλειστική λύση. Στην πράξη, δεδομένου του τρέχοντος περιορισμένου πεδίου εφαρμογής του προτύπου DMR, πολλοί πωλητές έχουν εισαγάγει ιδιόκτητα χαρακτηριστικά που καθιστούν τις προσφορές προϊόντων τους μη διαλειτουργικές με άλλες μάρκες. ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ Η διεπαφή DMR ορίζεται από τα ακόλουθα πρότυπα ETSI: TS 102 361-1: Πρωτόκολλο διεπαφής αέρα TS 102 361-2: Φωνή και Γενικές υπηρεσίες και εγκαταστάσεις TS 102 361-3: Πρωτόκολλο δεδομένων TS 102 361-4: Πρωτόκολλο κορμού Το πρότυπο DMR λειτουργεί εντός της υπάρχουσας απόστασης καναλιών 12,5 kHz που χρησιμοποιείται στις επίγειες ζώνες συχνοτήτων κινητής τηλεφωνίας παγκοσμίως, αλλά επιτυγχάνει δύο κανάλια φωνής μέσω της τεχνολογίας TDMA δύο θυρίδων που είναι κατασκευασμένη γύρω από μια δομή 30 ms. Η διαμόρφωση είναι FSK 4 καταστάσεων, η οποία δημιουργεί τέσσερα πιθανά σύμβολα στον αέρα με ρυθμό 4.800 συμβόλων/δευτερόλεπτο, που αντιστοιχεί σε 9.600 bit/s. Μετά την επιβάρυνση, τη διόρθωση σφαλμάτων προώθησης και τον διαχωρισμό σε δύο κανάλια, απομένουν 2.450 bit/s για ένα μόνο κανάλι φωνής με χρήση DMR, σε σύγκριση με 4.400 bit/s με χρήση P25 και 64.000 bit/s με παραδοσιακά τηλεφωνικά κυκλώματα. Τα πρότυπα είναι ακόμη (στα τέλη του 2015) υπό ανάπτυξη με αναθεωρήσεις να γίνονται τακτικά καθώς αναπτύσσονται περισσότερα συστήματα και ανακαλύπτονται βελτιώσεις. Είναι πολύ πιθανό να γίνουν περαιτέρω βελτιώσεις στο πρότυπο, κάτι που θα απαιτήσει στο μέλλον αναβαθμίσεις υλικολογισμικού σε τερματικά και υποδομές για να επωφεληθούν από αυτές τις νέες βελτιώσεις, με πιθανά ζητήματα ασυμβατότητας εάν δεν γίνει αυτό. Το DMR καλύπτει το εύρος RF από 30 MHz έως 1 GHz. Υπάρχουν υλοποιήσεις DMR, (από τις αρχές του 2016), που λειτουργούν έως και 66 MHz (εντός της Ευρωπαϊκής Ένωσης, σε «Lo-Band VHF» 66–88 MHz.) Η Ένωση DMR και οι κατασκευαστές ισχυρίζονται συχνά ότι το DMR έχει ανώτερη απόδοση κάλυψης από τα αναλογικά FM. Η διόρθωση σφαλμάτων προώθησης μπορεί να επιτύχει υψηλότερη ποιότητα φωνής όταν το σήμα λήψης είναι ακόμα σχετικά υψηλό. Στην πράξη, ωστόσο, τα πρωτόκολλα ψηφιακής διαμόρφωσης είναι πολύ πιο επιρρεπή σε παρεμβολές πολλαπλών διαδρομών και αποτυγχάνουν να παρέχουν υπηρεσία σε περιοχές όπου το αναλογικό FM διαφορετικά θα παρείχε υποβαθμισμένη αλλά ηχητική υπηρεσία φωνής. Σε υψηλότερη ποιότητα φωνής, το DMR υπερτερεί των αναλογικών FM κατά περίπου 11 dB. Αλλά σε χαμηλότερη ποιότητα φωνής, τα αναλογικά FM υπερτερούν του DMR κατά περίπου 5 dB. Όπου η επεξεργασία ψηφιακού σήματος έχει χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της ποιότητας του αναλογικού ήχου FM, τότε το αναλογικό FM υπερτερεί γενικά του DMR σε όλες τις περιπτώσεις, με τυπική βελτίωση 2–3 dB για φωνή «υψηλής ποιότητας» και βελτίωση περίπου 5 dB για φωνή «χαμηλότερης ποιότητας». Όπου χρησιμοποιείται η ψηφιακή επεξεργασία σήματος για τη βελτίωση του αναλογικού ήχου FM, η συνολική "ποιότητα ήχου που παραδίδεται" είναι επίσης σημαντικά καλύτερη από το DMR. Ωστόσο, η επεξεργασία DSP του αναλογικού ήχου FM δεν αφαιρεί την απαίτηση των 12,5 kHz, επομένως το DMR εξακολουθεί να είναι πιο αποδοτικό φασματικά. ΣΕΙΡΕΣ DMR DMR Tier I Τα προϊόντα DMR Tier I προορίζονται για χρήση χωρίς άδεια χρήσης στην ευρωπαϊκή ζώνη PMR446. Τα προϊόντα Tier I προσδιορίζονται μόνο για χρήση εκτός υποδομής (δηλαδή χωρίς τη χρήση επαναληπτών). Αυτό το μέρος του προτύπου προβλέπει εφαρμογές για καταναλωτές και εμπορικές εφαρμογές χαμηλής κατανάλωσης, χρησιμοποιώντας μέγιστη ισχύ ραδιοσυχνοτήτων 0,5 watt. Λάβετε υπόψη ότι δεν υπάρχει εκχώρηση δωρεάν άδειας σε αυτήν τη συχνότητα εκτός Ευρώπης, πράγμα που σημαίνει ότι τα ραδιόφωνα PMR446, συμπεριλαμβανομένων των ασύρματων ραδιοφώνων DMR Tier I, μπορούν να χρησιμοποιηθούν νόμιμα σε άλλες χώρες μόνο εφόσον αποκτηθεί η κατάλληλη άδεια ραδιοφώνου από τον χειριστή. Ορισμένα ραδιόφωνα DMR που πωλούνται από Κινέζους κατασκευαστές (κυρίως το Baofeng) έχουν χαρακτηριστεί λανθασμένα ως DMR Tier I. Ένα ραδιόφωνο DMR Tier I θα χρησιμοποιεί μόνο τις συχνότητες χωρίς άδεια PMR446 και θα έχει μέγιστη ισχύ εκπομπής 0,5 W, όπως απαιτείται από τη νομοθεσία για όλα τα ραδιόφωνα PMR446. Αν και το πρότυπο DMR επιτρέπει στα ραδιόφωνα DMR Tier I να χρησιμοποιούν λειτουργία συνεχούς μετάδοσης, όλα τα γνωστά ραδιόφωνα Tier I χρησιμοποιούν επί του παρόντος TDMA, το ίδιο με το Tier II. Αυτό πιθανότατα οφείλεται στην εξοικονόμηση μπαταρίας που συνοδεύεται από τη μετάδοση μόνο του μισού χρόνου αντί για συνεχή. DMR Tier II Το DMR Tier II καλύπτει αδειοδοτημένα συμβατικά ραδιοφωνικά συστήματα, κινητά και φορητές συσκευές χειρός που λειτουργούν σε ζώνες συχνοτήτων PMR από 66–960 MHz. Το πρότυπο ETSI DMR Tier II στοχεύει σε εκείνους τους χρήστες που χρειάζονται φασματική απόδοση, προηγμένες λειτουργίες φωνής και ενσωματωμένες υπηρεσίες δεδομένων IP σε αδειοδοτημένες ζώνες για επικοινωνίες υψηλής ισχύος. Ορισμένοι κατασκευαστές διαθέτουν στην αγορά προϊόντα συμβατά με το DMR Tier II. Το ETSI DMR καθορίζει δύο θυρίδες TDMA σε κανάλια 12,5 kHz για τα Tier II και III. DMR Tier III Ένα φορητό ραδιόφωνο συμβατό με το πρότυπο ψηφιακού ραδιοφώνου DMR Tier III. Το DMR Tier III καλύπτει τη λειτουργία trunking σε ζώνες συχνοτήτων 66–960 MHz. Το Tier III υποστηρίζει χειρισμό φωνητικών και σύντομων μηνυμάτων παρόμοιο με το TETRA με ενσωματωμένα μηνύματα κατάστασης 128 χαρακτήρων και σύντομα μηνύματα με έως και 288 bit δεδομένων σε διάφορες μορφές. Υποστηρίζει επίσης υπηρεσία πακέτων δεδομένων σε διάφορες μορφές, συμπεριλαμβανομένης της υποστήριξης για IPv4 και IPv6. Τα προϊόντα που είναι συμβατά με το Tier III κυκλοφόρησαν το 2012. Τον Απρίλιο του 2013, η Hytera συμμετείχε στην ολοκλήρωση της δοκιμής διαλειτουργικότητας DMR Tier III (IOP). ΕΝΩΣΗ DMR Το 2005, δημιουργήθηκε ένα μνημόνιο συμφωνίας (MOU) με πιθανούς προμηθευτές DMR, συμπεριλαμβανομένων των Tait Communications, Fylde Micro, Selex, Motorola, Hytera, Sanchar Communication, Vertex Standard, Kenwood και Icom για τη θέσπιση κοινών προτύπων και διαλειτουργικότητας. Ενώ το πρότυπο DMR δεν καθορίζει τον κωδικοποιητή φωνής, τα μέλη του ΜΣ συμφώνησαν να χρησιμοποιήσουν τον φωνοκωδικοποιητή μισού ρυθμού DVSI Advanced Multi-Band Excitation (AMBE) για να διασφαλίσουν τη διαλειτουργικότητα. Το 2009, τα μέλη του ΜΣ ίδρυσαν την Ένωση DMR για να εργαστούν στη διαλειτουργικότητα μεταξύ του εξοπλισμού των πωλητών και να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με το πρότυπο DMR. Επίσημες δοκιμές διαλειτουργικότητας διεξάγονται από το 2010. Τα αποτελέσματα δημοσιεύονται στον ιστότοπο του DMR Association. Υπάρχουν περίπου 40 μέλη της Ένωσης DMR. Το πρότυπο επιτρέπει στους κατασκευαστές DMR να εφαρμόζουν πρόσθετα χαρακτηριστικά πέρα από τα πρότυπα, γεγονός που έχει οδηγήσει σε πρακτικά ζητήματα μη διαλειτουργικότητας μεταξύ των εμπορικών σημάτων, κατά παράβαση του ΜΣ DMR. ΡΑΔΙΟΕΡΑΣΙΤΕΧΝΙΚΗ ΧΡΗΣΗ Το DMR χρησιμοποιείται στις ζώνες ραδιοερασιτεχνών VHF και UHF, που ξεκίνησε από την DMR-MARC περίπου το 2010. Η FCC ενέκρινε επίσημα τη χρήση του DMR από ερασιτέχνες το 2014. Σε ερασιτεχνικούς χώρους, οι συντονισμένοι αριθμοί αναγνώρισης DMR εκχωρούνται και διαχειρίζονται από την RadioID Inc. Η συντονισμένη βάση δεδομένων μπορεί να μεταφορτωθεί σε ραδιόφωνα DMR προκειμένου να εμφανιστεί το όνομα, το διακριτικό κλήσης και η τοποθεσία άλλων χειριστών. Συστήματα συνδεδεμένα με το Διαδίκτυο όπως DMR-MARC, Free-Star (μια πειραματική προσέγγιση για την υλοποίηση ενός ουδέτερου προμηθευτή και ανοιχτού κώδικα, ψηφιακού δικτύου επικοινωνίας για ραδιόφωνο ερασιτεχνών), δίκτυο BrandMeister, TGIF, FreeDMR και πολλά άλλα (συμπεριλαμβανομένων πολλών προηγουμένως κλειστά συμπλέγματα που συνδέονται πλέον σε μεγαλύτερα δίκτυα σε προσβασιμότητα ευρείας περιοχής), επιτρέπουν στους χρήστες να επικοινωνούν με άλλους χρήστες σε όλο τον κόσμο μέσω συνδεδεμένων επαναληπτών ή «hotspots» DMR που συχνά βασίζονται στον υπολογιστή μιας πλακέτας Raspberry Pi. Αυτή τη στιγμή υπάρχουν περισσότεροι από 5.500 επαναλήπτες και 16.000 «hotspots» συνδεδεμένα με το σύστημα BrandMeister παγκοσμίως. Το χαμηλό κόστος και η αυξανόμενη διαθεσιμότητα συστημάτων που συνδέονται με το Διαδίκτυο έχουν οδηγήσει σε αύξηση της χρήσης DMR στις μπάντες ραδιοερασιτεχνών. Η ανάπτυξη hotspot που βασίζονται στο Raspberry Pi, συχνά εκείνων που χρησιμοποιούν το λογισμικό Pi-Star, επέτρεψε στους χρήστες να συνδέσουν τα ραδιόφωνά τους σε ένα ή περισσότερα συστήματα που συνδέονται με το Διαδίκτυο ταυτόχρονα. Τα hotspot DMR βασίζονται συχνά στο ανοιχτού κώδικα Multimode Digital Voice Modem ή MMDVM, υλικό με υλικολογισμικό που αναπτύχθηκε από τον Jonathan Naylor.