主頁(http://m.by236.com):智能對講機平臺的構思 1. 從專業對講機“模轉數”談起 對講機數字化不是一個新的技術,早在10多年前就已經廣泛應用在高端的Tetra/P25對講機上。中低端市場一直被模擬對講機牢牢占據,迄今為止國內模擬對講機存量已經累積到了幾千萬臺。我國工信部在666號文件《關于150MHz/400MHz頻段專用對講機頻率規劃和使用管理有關事宜》中規定,從2011年1月1日起停止核準新的150MHz和400MHz(專業對講機的使用頻段)模擬對講機型號,不對原有模擬設備進行型號延期,并于2016年1月1日完成模擬產品向數字產品的轉換。由此可見,專業對講機“模轉數”的趨勢是不可逆轉的,數字對講機理應得到蓬勃發展,但市場的反饋讓人大跌眼鏡,用戶對價格高昂的數字對講機接受程度并不高。誠然數字對講機有模擬對講機不具有的技術優勢,比如頻譜利用率高、話音質量改善、支持窄帶數據業務以及語音加密等等,但用戶的疑問是這些改進真的值得花幾倍甚至十多倍的價格獲得嗎? 2. 不得不說的蘋果手機故事 2007年喬布斯推出第一代蘋果手機,引發了智能手機革命,不過三、四年時間,在功能機時代一手遮天的手機巨頭諾基亞轟然倒下,蘋果公司市值一度登上世界第一的位置。蘋果手機的成功固然有頂尖的工業設計,竭盡所能的用戶體驗等值得稱道的因素,更重要原因在于擁有以操作系統iOS和應用商店App Store為核心的的生態系統,這吸引了成千上萬的個人開發人員和第三方開發商為蘋果手機開發應用,使得蘋果手機無所不能,廣受歡迎。同樣的,谷歌公司開發的Android系統緊隨蘋果的步伐,憑借開放源代碼和開放平臺的優勢,吸引了大量的硬件廠商,軟件廠商開發Android手機和應用,使得Android生態系統迅速成長壯大,目前Android手機在市場的占有率上已經遠遠超過了蘋果手機。 3. 專業對講機的智能化浪潮 專業對講機給人的印象是笨重皮實,語音調度功能可靠,在幾十年的發展歷史中,我們觀察到只有緩慢的改進,而沒有耳目一新的變化,客觀原因主要有兩個方面:A.通信體制是窄帶系統,只能支撐有限的數據應用; B.生產廠家采用專有的嵌入式系統,而不是一個通用的軟硬件平臺,支持新功能新應用費時費力。隨著寬帶接入方式WiFi/3G/4G的普及,用戶對數據應用的渴求與日俱增,只具有語音功能的對講機已不能滿足用戶的需求,對講機智能化成了大家關注的焦點,這意味著一場“蘋果式革命”極有可能發生在專業對講機領域。筆者認為中國對講機行業應該趁著“模轉數”的東風,避免先數字功能機,后智能對講機兩步走的傳統模式,采用跨越式發展的思路,集中力量研發智能對講機,吸引用戶升級換代,推動對講機智能化革命早日發生。要做到這一點,我們應該建立類似蘋果或者Android的生態系統,首要任務就是發展智能對講機平臺,所謂應用未動,平臺先行。 4. 智能對講機平臺的定義 智能對講機平臺要充分考慮對講機行業的特點,筆者認為以下的特性是非常必要的。 A.具有通用的對講機軟硬件接口,屏蔽空中標準DMR/dPMR/PDT/Tetra的不同 B.維持專業的語音對講功能和使用習慣 C.硬件自由定制,可以很容易集成諸如GPS,WiFi,相機等外圍設備 D.應用軟件開發方便快捷 E.支持高標準的安全性 F. 支持高標準的可管理性 基于這樣一個平臺,我們可以預期創新將層出不窮,硬件廠家能夠以較少的開發成本面向不同客戶群提供高、中、低端硬件配置產品,根據特殊行業情況定制專用的硬件也不是難事;軟件廠家則能夠迅速研發高質量的行業定制應用;這樣用戶樂意為性價比高、增值業務豐富的智能對講機買單,最終形成廠家、銷售商、用戶多贏的局面。 4. 基于Android的智能對講機平臺 通常來講研發全新的智能對講機平臺存在資金上和技術上的巨大風險,目前還沒有看到哪家廠商有這方面的意愿和行動,筆者認為我們可以另辟蹊徑,站在巨人的肩上,研發基于Android的智能對講機平臺。 4.1 Android智能手機架構 Android智能手機的硬件結構大多采用雙處理器架構:應用處理器(AP)和基帶處理器(BP)。AP運行操作系統以及各種應用,負責整個系統的控制;BP負責無線通信,主要完成數字語音信號調制解調、信道編碼解碼和無線Modem 控制。Android是運行在AP上的智能手機操作系統,其架構見圖-1。
圖-1 Android操作系統架構圖 通過架構圖不難發現,Android操作系統是一個基于Linux Kernel的分層操作系統,其共分為4層,從上到下分別是Java Applications(應用層)、Java Frameworks(應用框架層)、User Libraries(系統運行庫層)和Linux Kernel(核心層)。正因為Android系統平臺開放,架構靈活,使得定制Android系統成為可能,一個成功的例子是亞馬遜為Kindle Fire系列平板深度定制Android系統,為用戶帶來最佳的閱讀體驗。 4.2 Android智能對講機架構 從本質上看,Android智能對講機是一個深度定制的Android系統,軟硬件架構和智能手機相似,圖-2展示了精簡版的硬件架構。
圖-2 Android智能對講機精簡版的硬件架構圖 其中注意的是應用處理器和基帶處理器之間的專業無線通信接口需要標準化,這使得對講機應用可以容易地支持不同空中標準,比如DMR/dPMR/PDT/Tetra等等,這也使得芯片廠家可以專注于無線對講專用芯片解決方案。 軟件架構和原生的Android系統分層結構保持一致,只是我們在每層中增加了對專業無線對講的支持,見圖-3。
圖-3 Android智能對講機精簡版的軟件架構圖 這樣做的好處是顯而易見的,我們可以將豐富的Android開發資源和對講機專屬資源結合在一起,快速開發出適合不同行業的專業對講應用。 5. 結論
專業對講機全面數字化為智能對講機的發展提供了一個契機,開源的Android系統也為智能對講機平臺的開發提供了可能。筆者認為我國應大力研發智能對講機平臺并盡早推向市場,這可以引領國內相關企業發展,推動產業鏈升級,占領國際競爭的制高點。
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