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RadioVerse在泰国少年足球队救援中显神威,采用创新技术的灾难救援通信设备受关注
录入时间:2018/8/14 11:07:35

在最近ADI公司的RadioVerse射频技术与设计生态系统新产品——业界最高带宽RF收发器ADRV9008/9的技术发布会上,国外媒体记者开玩笑的一句“ADRV9009那么厉害,能救人命不?”让认真沉浸在变革性的技术分享的交流会人群爆发一阵笑声。国内网友们常说,你这么牛怎么就不上天呢?有意思的是,创新的射频技术与设计生态系统“RadioVerse Powered”技术真的不仅能上天(无人机数据传输链路),还真能救命!

就在前不久泰国少年足球队被困积水岩洞的生死行动中,全球多个国家救援队参与下几乎实现了完美的成功救援。这场复杂且危险的救援行动成功的背后,鲜少有人提及此次救援成功所依赖的惊人通信技术——以色列Maxtech Networks公司17台关键设备发挥了至关重要的作用,而其采用的ADI公司高集成度RF捷变频收发器AD9364(ADI无线技术和设计生态系统RadioVerse下的射频捷变频收发器AD936X系列)也成为幕后英雄,此次事件也引发对灾难救援设备市场的关注。

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17台采用AD9364的无线通信设备发挥了至关重要的作用

常规无线通信“不来电”,SDR捷变频技术超越一切可能

在我们的社会已经走入大数据、物联网、智能化的今天,在灾难发生时我们依然显得脆弱不堪,救援时仍然那么无能无力。特别是那些环境恶劣的灾难救援现场,除了要求救援队伍的专业能力和艰苦卓绝的精神之外,临场的高可靠性无线通信发挥着至关重要的作用。尤其那些偏远地区、环境恶劣或危险地区,传统的电信基础网络完全鞭长莫及。而在这次洞穴救援则更是面临前所未有的挑战,特别是通信保障更是几乎不可能实现——曲折复杂的洞穴地貌阻断了正常无线电信号,常规的无线通信几乎毫无用武之地。

灾难发生后,Maxtech Networks公司派遣了工程师并携带MaxMesh无线电接收装置前往现场。隧道长约两英里迂回曲折,部分区域更是被水淹没。借助这些革命性的通信系统在隧道内建立了11个中继站形成有效的中继网络,正是有了这个中继网络,救援人员才能够联系、互通情况、紧密合作,并最终安全救出全体足球队队员和教练。ADI公司的Slogan是“超越一切可能”,而这次利用其RadioVerse射频技术再次助力实现了极端条件下超越一切可能的通信目标。

救援环境非常复杂,无线通信系统面临各种挑战

Maxtech Networks公司创始人兼CEO Uzi Hanuni将救援通信保障得以成功归结为软件定义无线电(SDR)技术的“功劳”:“我们的技术以创建软件定义无线电的Mesh网络为基础。SDR是个人计算机或嵌入式系统中使用的无线电通信系统。每次开启无线电时,它都会自动连接网络。每个无线电也是中继器,内置了智能频率调制算法。它们可以同时传输视频、语音和数据。”

Maxtech Networks公司的通信设备扮演了通信终端与中继节点

Uzi Hanuni特别指出设备的关键组件——ADI的AD9364,基于AD9364捷变频收发器的Maxtech Networks公司的设备每次开启无线电后可以实现多种形式通信连接——对等小组、多播、单播和广播等等。而且有了该技术,无需对无线电进行预先配置,无论在室内、室外、地下、地上,基于革命性的复杂算法和技术在所有地方都能自动工作,无需人为干扰和参与。

常规的通信设备的通信频率和信号在洞穴救援中因为复杂的地形和洞壁阻挡而很难发挥作用。“设备在能发挥关键作用在于它能针对特定环境选择合适的频率,设备采用的捷变频技术可以轻松支持200MHz–6GHz,而在此次救援中我们将通信频率设置在这个环境最佳的2400–2485MHz (免授权ISM频段)。” Uzi Hanuni表示。而200MHz–6GHz的频段范围也正是AD936X完全覆盖的范围内(70 MHz至6.0 GHz),在此范围内可以系统通信频率可以根据需要灵活捷变。

专家在现场规划设置救援通信方案

Maxtech Networks公司的设备成功避免被环境无线噪声淹没,采用了在这种环境下最佳的办法——不断分析环境中存在的频谱,并自动调整频率,他们自动调节频率并与最近的网络节点建立稳定通信。而这正是基于AD936X系列捷变频收发器为基础的软件定义无线电系统的“秘密武器”,通过无线频率监测自由完成频率跳变从而建立稳定通信链路。

此外,还值得一提的是,尽管过去的SDR解决方案已经利用分立信号链在不同程度上进行过实施,但存在高功耗和高成本的缺点,而ADI公司的SDR技术采用成熟、高性能、高度可编程、完整的集成无线电收发器AD9361/AD9364彻底改变了设计工程师的设计规则,使得工程师可以在手持式SDR设计中实现最可靠、最鲁棒、专业级的特性,也大大增强了作为应急人员通信工具的手持式无线电的功能。

功臣设备背后的AD936XRadioVerse生态系统

在当今的互联网时代,通信极端发达的今天,在灾难发生时面对形势如此恶劣的救援行动,日常生活无处不在的通信基础设施和设备常常捉襟见肘,临场的高可靠性无线通信发挥着至关重要的作用。ADI与全球合作伙伴基于包括RF收发器AD936X在内的完整RadioVerse生态系统,以及从DC到100GHz的RF、微波和毫米波完整产品组合,研发SDR技术解决各种性能至关重要的应用永不间断的通信至关重要。

AD936x 系列是由 ADI 推出的首款针对各种低功耗无线应用新一代宽带射频收发器,具备宽带功能和可编程性,非常适合各种 SDR 无线应用场合,例如 3G/4G Picocell、无线视频传输和物联网网关。RadioVerse设计生态系统除AD936X外,还有提供双通道发射器和接收器、集成式频率合成器和测试和数字信号处理功能的AD9371,集成数字预失真 (DPD) 功能的宽带 RF 收发器AD9375和最新发布的业界最宽带宽RF收发器ADRV9008/9等多款革命性产品。

RadioVerse无线电技术助力实现跨行业和应用的无线通信

RadioVerse设计生态系统除了ADI丰富的硬件产品组合外,还包括经过测试的PA库、小蜂窝参考设计和评估套件,而其核心价值点之一就是其软件可定义的无线电架构。基于软件定义的无线电架构利用软件可实现灵活配置,支持不同的频率、频段,不同的制式、不同的标准以加强系统灵活通用性。以AD936X、AD9371及AD9375的软件定义特性为例,客户可以很容易随时改变IF,带宽也可以在8MHz至100MHz范围内轻松调整。这些特性对于系统客户很重要,不仅对于像救灾这样的独特应用,对例如4G、5G基站要在不同地方部署的话,软件可定制特性让他们可以微调就能轻松覆盖这个国家特定的频段,这对于当前的sub-6GHz的5G应用也特别重要。

RadioVerse射频设计与技术生态系统强调完整支持,产品设计极速完成。

防灾救灾,SDR技术激发通信设备新市场

温室效应下全球极端天气愈来愈频繁发生,直接或间接导致越来越多的各种天灾发生。仅2018年全球报道的大型灾难救援现场就让人触目惊心——美国加利福尼亚州门多西诺地区发生历史上最大的火灾,促使加州进入“重大灾难”状态;希腊雅典附近突发森林大火,使得数十人遇难、数百人受伤;老挝东南部一座水电站大坝垮塌,数十亿立方水渲泻而下造成数百人失踪和重大财产损失……

应急通信是ADI公司的软件无线电解决方案关键目标应用之一

当灾难发生时,人类显得那么脆弱而无助,如何在灾难发生以后用科技的手段减少或挽回损失,值得科技界的积极关注和参与。以AD9364为关键器件的Maxtech Networks公司设备在救灾中扮演关键角色并不让人意外,ADI公司的软件定义无线电解决方案从最初就将应急通信设定为在包括4G、5G在内的几个主要的目标应用。

应急通信需要的是重量轻、结实耐用、电源效率高、能够灵活地工作在多种频率、在极端环境条件下易于使用的无线电通信,这对于传统的技术实现方案是一个重大挑战。通过SDR,无线电可以根据应急人员的环境和情况,即时改变工作模式,可以聪明地对频谱进行扫描、分析和分类,找到需要的通信链路,并重新编程以便通过该链路收发信息,从而大大增强了作为应急人员通信工具的手持式无线电的功能。基于RadioVerse射频技术与设计生态系统为应急通信决方案开创了新的设计可能,有助于工程师更快速、更轻松、低风险地开发出特性和功能比以前更强大的系统,未来有更多Maxtech Networks公司这样的技术创新企业在该领域改善全球抗灾救灾通信设备技术,并拓展市场新空间。


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