DECT：融合VoIP與數(shù)字無繩電話的解決方案

數(shù)字增強(qiáng)型無線通訊標(biāo)準(zhǔn)(DECT)是整合數(shù)據(jù)應(yīng)用的第一種無繩電話標(biāo)準(zhǔn)之一。 為了保證市場競爭力，DECT著力于創(chuàng)建一個(gè)可互操作的平臺(tái)，該平臺(tái)能夠同時(shí)為住宅及商業(yè)市場提供話音及數(shù)據(jù)應(yīng)用。根據(jù)這一策略，DECT正為固定網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供一系列增強(qiáng)其競爭力的基礎(chǔ)設(shè)施。

同時(shí)，用戶也會(huì)得益于這一廣泛的新型服務(wù)及應(yīng)用。他們的無繩系統(tǒng)不再僅能提供話音服務(wù)，同時(shí)也將為他們提供數(shù)據(jù)及商業(yè)應(yīng)用方面的服務(wù)。開放數(shù)據(jù)接入?yún)f(xié)議(ODAP)新近為歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)所批準(zhǔn)。根據(jù)ODAP這一新的可互操作應(yīng)用平臺(tái)，DECT已為將來的革新奠定了基礎(chǔ)。工業(yè)控制、設(shè)備管理及存儲(chǔ)管理僅為應(yīng)用功能的一部分，而這些應(yīng)用就能夠幫助企業(yè)客戶優(yōu)化其商業(yè)績效。

ETSI為全球100多個(gè)國家認(rèn)可，由其制定的DECT標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)提供話音及數(shù)據(jù)應(yīng)用的短距離無線通信技術(shù)。它的主要優(yōu)勢(shì)在于：

1. DECT的使用范圍延伸至全球110多個(gè)國家；

2. 現(xiàn)今市場上可購得的DECT產(chǎn)品超過200種；

3. DECT數(shù)據(jù)產(chǎn)品已經(jīng)開始運(yùn)作，并且在市面上可購得；

4. DECT滿足國際電信聯(lián)盟(ITU)對(duì)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的要求，并且DECT被認(rèn)為是IMT2000無線通信接口家族成員之一。

DECT標(biāo)準(zhǔn)的特征

DECT支持語音及數(shù)據(jù)通信，并且還有其它廣泛的應(yīng)用，例如，電話無線本地環(huán)路(WLL)應(yīng)用、專用分組交換機(jī)(PBX)應(yīng)用等等。DECT投入應(yīng)用前期主要用于住宅區(qū)內(nèi)無繩話音應(yīng)用。目前，DECT已開始成功應(yīng)用于數(shù)據(jù)通信中。并且，DECT已被認(rèn)為是IMT2000五個(gè)空中接口之一�？傊�，DECT是一個(gè)發(fā)展中的、低成本、擁有大量市場的無線話音/數(shù)據(jù)通信技術(shù)。此外，DECT是唯一一個(gè)可同時(shí)應(yīng)用于局域網(wǎng)(LAN)和公網(wǎng)的用于傳輸數(shù)據(jù)的無線接入技術(shù)。在當(dāng)前速度有限的情況下，在局域網(wǎng)中采用DECT是小型辦公和家居辦公(SOHO)應(yīng)用的一個(gè)附加功能。根據(jù)可預(yù)見的DECT的技術(shù)改進(jìn)，我們可以做出更長遠(yuǎn)的設(shè)想，即DECT在將來也會(huì)同樣富有競爭力。

表1介紹了DECT標(biāo)準(zhǔn)的一些特征。DECT依靠于一個(gè)分集信道分配程序，該程序被稱為動(dòng)態(tài)信道選擇(DCS)。便攜終端沒有固定的信道，而是對(duì)可用的信道不停地進(jìn)行掃描，試圖找出最佳的一條信道。DECT便攜終端所使用的信道并不是由基站指定的，而是由其自身從120條現(xiàn)有信道中進(jìn)行篩選，從信道列表中挑出干擾最小的一條。信道列表會(huì)定時(shí)地更新。新信道的建立要考慮當(dāng)?shù)匦盘?hào)干擾情況，通常是進(jìn)行新的連接或通過切換實(shí)現(xiàn)的。DECT有切換時(shí)隙的能力，以改善通信質(zhì)量。

10ms時(shí)分多址(TDMA)幀(見圖1)之內(nèi)有24個(gè)時(shí)隙。此24時(shí)隙被平均分為兩組，每組12時(shí)隙。其中一組用于正向傳輸，另一組用于反向傳輸。信道的數(shù)據(jù)速度為32kbps。用于進(jìn)行話音通信的自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制(ADPCM)的數(shù)據(jù)速度也為32kbps。至于數(shù)據(jù)傳輸，使用的是循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)，每條信道能夠提供的數(shù)據(jù)速度僅為24kbps。因此，要想提高數(shù)據(jù)速度，就要同時(shí)使用多條信道。使用對(duì)稱連接時(shí)，最多可用的信道為12條(12*24=288kbps)。為了達(dá)到更高的數(shù)據(jù)速度，可以使用不對(duì)稱信道連接。在這一情況下，至少有一時(shí)隙要用于接收確認(rèn)，因此，有23個(gè)時(shí)隙可用于傳輸，最高速度可達(dá)264kbps(23*24=532kbps)。

表1：DECT的基本特征

圖1：DECT中的24時(shí)隙

DECT協(xié)議體系與開放系統(tǒng)互連(OSI)參考模型的較低層密切相關(guān)。DECT有一個(gè)物理層，一個(gè)數(shù)據(jù)鏈路層及一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層。數(shù)據(jù)鏈路層是由媒體訪問控制(MAC)層和數(shù)據(jù)鏈路控制(DLC)層組成的。

DECT是一個(gè)傳輸數(shù)據(jù)或話音的微蜂窩系統(tǒng)，包括基站(FP-固定部分)和便攜終端(PP-手機(jī))兩部分(見圖2)。

圖2：DECT是一個(gè)微蜂窩系統(tǒng)

每個(gè)蜂窩站內(nèi)部都有一個(gè)基站，該基站能夠?yàn)槎鄠�(gè)便攜終端提供服務(wù)。DECT指定基站和便攜終端之間的無線接口。它能夠作為單蜂窩無繩系統(tǒng)應(yīng)用于SOHO中，或作為多蜂窩系統(tǒng)應(yīng)用于范圍更大的區(qū)域中。

基站能夠與不同的網(wǎng)絡(luò)相連，例如LAN或公網(wǎng)。如果基站不與外部網(wǎng)絡(luò)相連，那么該孤立的基站只允許內(nèi)部通信。現(xiàn)在市場上可購得的用于進(jìn)行話音通信的商業(yè)DECT電話越來越多。為了確保便攜終端與基站的兼容性，現(xiàn)有一個(gè)用于話音通信的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議——通用接入?yún)f(xié)議(GAP)。近來已經(jīng)批準(zhǔn)了確保數(shù)據(jù)兼容性的協(xié)議。

Skype+DECT：降低話費(fèi)的殺手級(jí)應(yīng)用

Skype是一個(gè)程序，運(yùn)用該程序能夠進(jìn)行免費(fèi)網(wǎng)上通話。如果您及您的朋友或家人安裝了該程序，就可以通過在程序中選擇名字的方式進(jìn)行呼叫，對(duì)方的振鈴就會(huì)“響”起來，一旦他們接受您的呼叫，雙方即可進(jìn)行通話。話音質(zhì)量通常比標(biāo)準(zhǔn)電話更佳。

當(dāng)您擁有Skype DECT產(chǎn)品后(這一產(chǎn)品的使用與普通電話相同)，它就可以跟DECT電話和USB捆綁在一起，為Skype提供話音�，F(xiàn)在這一產(chǎn)品支持個(gè)人電腦或筆記本電腦，因而可以向世界各地?fù)艽騍kypeVoIP(通過IP協(xié)議的音頻服務(wù))電話，同時(shí)能夠進(jìn)行Skype Out呼叫，降低話費(fèi)。Skype DECT電話系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施如圖3所示。

圖3：Skype DECT電話系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施

DECT系統(tǒng)級(jí)芯片統(tǒng)一無繩解決方案

DECT電話的開發(fā)和制造已經(jīng)轉(zhuǎn)變成一個(gè)徹底的系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC)解決方案(基帶和射頻)。一個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)就支持DECT、ISM 2.4GHz WDCT、藍(lán)牙DCT和HomeRF等標(biāo)準(zhǔn)，并提供話音和數(shù)據(jù)應(yīng)用。由于DECT市場大量的需求，使得這些新標(biāo)準(zhǔn)的低成本解決方案得以實(shí)現(xiàn)。基帶和無線通信部分采用CMOS技術(shù)，通過使用嵌入式閃存和專用的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)，成為現(xiàn)今擁有的最靈活的系統(tǒng)解決方案。而后向兼容體系確保該產(chǎn)品能夠快速打入市場。

例如，SC14438是一個(gè)優(yōu)化了的CMOS芯片，能夠進(jìn)行DECT(1.9GHz)內(nèi)或2.4GHz ISM數(shù)字頻帶手機(jī)內(nèi)需要的所有音頻、信號(hào)及數(shù)據(jù)處理。一個(gè)ADPCM代碼轉(zhuǎn)換器，一個(gè)低功耗的編解碼器(CODEC)及模擬前端被集成于該芯片中，提供麥克風(fēng)與(動(dòng)態(tài)的)揚(yáng)聲器之間直接的連接。同時(shí)還整合了雙工免提操作。SC14438的設(shè)計(jì)適用于任一無線產(chǎn)品設(shè)計(jì)。一個(gè)專用的TDMA控制器能夠處理所有的物理層時(shí)隙和無線控制。美國國家半導(dǎo)體公司的標(biāo)準(zhǔn)小型RISC CR16B 16位微控制器對(duì)所有更高的協(xié)議棧實(shí)行控制。

DECT+Skype：VoIP與DECT的完美融合

中國電子器材深圳有限公司在2006年伊始推出了擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的DECT數(shù)字無繩電話全套技術(shù)方案。之后，根據(jù)市場需求，融合自身優(yōu)勢(shì)，開發(fā)出一款DECT+SKYPE方案。將VoIP的低成本通話與DECT的移動(dòng)語音服務(wù)完美地融合在一起。中電器材的DECT+Skype數(shù)字無繩電話全套技術(shù)方案，采用美國國家半導(dǎo)體SC1443X系列芯片，基于LM4169的RF模塊以及臺(tái)灣某知名廠商提供的高性價(jià)比USB芯片。

SC1443x系列CMOS芯片是美國國家半導(dǎo)體公司專門為DECT開發(fā)的一款功能強(qiáng)大，性能優(yōu)越的芯片(目前SC1443x系列為SiTel全權(quán)代理)。它被設(shè)計(jì)能完滿地完成所有DECT(1.8G和2.4G)通訊所需要的音頻、信號(hào)和數(shù)據(jù)處理。圖4是SC1443x系列CMOS芯片的方塊圖。

圖4：SC1443x方塊圖

本方案采用的USB芯片適應(yīng)USB v1.1規(guī)范以及USB音頻和人機(jī)接口(HID)v1.1類規(guī)范，并支持16位雙聲道數(shù)字音頻控制與處理，采樣頻率可設(shè)置為最高48kHz最低8kHz。支持最高12Mbps的連續(xù)信號(hào)傳輸。

系統(tǒng)的主要功能包括Skype/PSTN兼容；Skype來電顯示。來顯又包括六個(gè)方面：1. 支持Skype與PSTN切換；2. 支持1.8G DECT頻率范圍；3. 多子機(jī)系統(tǒng)(一拖四)，支持內(nèi)部通話；4. 支持PSTN來電顯示(TYPE1 CLIP)(FSK+DTMF)；5. 全雙工(偽的)擴(kuò)音器電話功能；6. 數(shù)字免提功能。

該DECT系統(tǒng)的座機(jī)(BS)部分見圖5。

圖5：DECT+Skype數(shù)字無繩電話方案的座機(jī)部分構(gòu)成

DECT的座機(jī)部分可以根據(jù)應(yīng)用，選擇配置采用獨(dú)立模式或外接MCU的模式工作，方便用戶靈活擴(kuò)展功能。外接MCU通過RS232口或SPI口與基帶處理器SC14438/37/35連接，實(shí)現(xiàn)控制/數(shù)據(jù)的交互。

圖6：DECT+Skype數(shù)字無繩電話方案的手機(jī)部分

該DECT系統(tǒng)的手機(jī)(HS)部分如圖6所示。手機(jī)部分可以根據(jù)應(yīng)用選擇配置采用獨(dú)立模式或外接MCU的模式工作，方便用戶靈活擴(kuò)展功能。采用獨(dú)立模式工作模式，基帶處理器SC14430/31/35可以實(shí)現(xiàn)對(duì)LCD、鍵盤的控制。外接MCU工作模式是通過外接MCU的RS232口或SPI口與基帶處理器SC14430/31/35連接，實(shí)現(xiàn)控制/數(shù)據(jù)的交互。

來源：QQ中文教程網(wǎng)