就在前不久泰國(guó)少年足球隊(duì)被困積水巖洞的生死行動(dòng)中，全球多個(gè)國(guó)家救援隊(duì)參與下幾乎實(shí)現(xiàn)了完美的成功救援。這場(chǎng)復(fù)雜且危險(xiǎn)的救援行動(dòng)成功的背后，鮮少有人提及此次救援成功所依賴的驚人通信技術(shù)——以色列Maxtech Networks公司17臺(tái)關(guān)鍵設(shè)備發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，而其采用的ADI公司高集成度RF捷變頻收發(fā)器AD9364（ADI無(wú)線技術(shù)和設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)RadioVerse下的射頻捷變頻收發(fā)器AD936X系列）也成為幕后英雄，此次事件也引發(fā)對(duì)災(zāi)難救援設(shè)備市場(chǎng)的關(guān)注。

 

17臺(tái)采用AD9364的無(wú)線通信設(shè)備發(fā)揮了至關(guān)重要的作用

 

常規(guī)無(wú)線通信“不來(lái)電”，SDR捷變頻技術(shù)超越一切可能

 

在我們的社會(huì)已經(jīng)走入大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能化的今天，在災(zāi)難發(fā)生時(shí)我們依然顯得脆弱不堪，救援時(shí)仍然那么無(wú)能無(wú)力。特別是那些環(huán)境惡劣的災(zāi)難救援現(xiàn)場(chǎng)，除了要求救援隊(duì)伍的專業(yè)能力和艱苦卓絕的精神之外，臨場(chǎng)的高可靠性無(wú)線通信發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。尤其那些偏遠(yuǎn)地區(qū)、環(huán)境惡劣或危險(xiǎn)地區(qū)，傳統(tǒng)的電信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)完全鞭長(zhǎng)莫及。而在這次洞穴救援則更是面臨前所未有的挑戰(zhàn)，特別是通信保障更是幾乎不可能實(shí)現(xiàn)——曲折復(fù)雜的洞穴地貌阻斷了正常無(wú)線電信號(hào)，常規(guī)的無(wú)線通信幾乎毫無(wú)用武之地。

 

災(zāi)難發(fā)生后，Maxtech Networks公司派遣了工程師并攜帶MaxMesh無(wú)線電接收裝置前往現(xiàn)場(chǎng)。隧道長(zhǎng)約兩英里迂回曲折，部分區(qū)域更是被水淹沒。借助這些革命性的通信系統(tǒng)在隧道內(nèi)建立了11個(gè)中繼站形成有效的中繼網(wǎng)絡(luò)，正是有了這個(gè)中繼網(wǎng)絡(luò)，救援人員才能夠聯(lián)系、互通情況、緊密合作，并最終安全救出全體足球隊(duì)隊(duì)員和教練。ADI公司的Slogan是“超越一切可能”，而這次利用其RadioVerse射頻技術(shù)再次助力實(shí)現(xiàn)了極端條件下超越一切可能的通信目標(biāo)。

 

救援環(huán)境非常復(fù)雜，無(wú)線通信系統(tǒng)面臨各種挑戰(zhàn)

 

Maxtech Networks公司創(chuàng)始人兼CEO Uzi Hanuni將救援通信保障得以成功歸結(jié)為軟件定義無(wú)線電（SDR）技術(shù)的“功勞”：“我們的技術(shù)以創(chuàng)建軟件定義無(wú)線電的Mesh網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)。SDR是個(gè)人計(jì)算機(jī)或嵌入式系統(tǒng)中使用的無(wú)線電通信系統(tǒng)。每次開啟無(wú)線電時(shí)，它都會(huì)自動(dòng)連接網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)無(wú)線電也是中繼器，內(nèi)置了智能頻率調(diào)制算法。它們可以同時(shí)傳輸視頻、語(yǔ)音和數(shù)據(jù)。”

 

Maxtech Networks公司的通信設(shè)備扮演了通信終端與中繼節(jié)點(diǎn)

 

Uzi Hanuni特別指出設(shè)備的關(guān)鍵組件——ADI的AD9364，基于AD9364捷變頻收發(fā)器的Maxtech Networks公司的設(shè)備每次開啟無(wú)線電后可以實(shí)現(xiàn)多種形式通信連接——對(duì)等小組、多播、單播和廣播等等。而且有了該技術(shù)，無(wú)需對(duì)無(wú)線電進(jìn)行預(yù)先配置，無(wú)論在室內(nèi)、室外、地下、地上，基于革命性的復(fù)雜算法和技術(shù)在所有地方都能自動(dòng)工作，無(wú)需人為干擾和參與。

 

常規(guī)的通信設(shè)備的通信頻率和信號(hào)在洞穴救援中因?yàn)閺?fù)雜的地形和洞壁阻擋而很難發(fā)揮作用。“設(shè)備在能發(fā)揮關(guān)鍵作用在于它能針對(duì)特定環(huán)境選擇合適的頻率，設(shè)備采用的捷變頻技術(shù)可以輕松支持200MHz–6GHz，而在此次救援中我們將通信頻率設(shè)置在這個(gè)環(huán)境最佳的2400–2485MHz (免授權(quán)ISM頻段)。” Uzi Hanuni表示。而200MHz–6GHz的頻段范圍也正是AD936X完全覆蓋的范圍內(nèi)（70 MHz至6.0 GHz），在此范圍內(nèi)可以系統(tǒng)通信頻率可以根據(jù)需要靈活捷變。

 

專家在現(xiàn)場(chǎng)規(guī)劃設(shè)置救援通信方案

 

Maxtech Networks公司的設(shè)備成功避免被環(huán)境無(wú)線噪聲淹沒，采用了在這種環(huán)境下最佳的辦法——不斷分析環(huán)境中存在的頻譜，并自動(dòng)調(diào)整頻率，他們自動(dòng)調(diào)節(jié)頻率并與最近的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)建立穩(wěn)定通信。而這正是基于AD936X系列捷變頻收發(fā)器為基礎(chǔ)的軟件定義無(wú)線電系統(tǒng)的“秘密武器”，通過無(wú)線頻率監(jiān)測(cè)自由完成頻率跳變從而建立穩(wěn)定通信鏈路。

 

此外，還值得一提的是，盡管過去的SDR解決方案已經(jīng)利用分立信號(hào)鏈在不同程度上進(jìn)行過實(shí)施，但存在高功耗和高成本的缺點(diǎn)，而ADI公司的SDR技術(shù)采用成熟、高性能、高度可編程、完整的集成無(wú)線電收發(fā)器AD9361/AD9364徹底改變了設(shè)計(jì)工程師的設(shè)計(jì)規(guī)則，使得工程師可以在手持式SDR設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)最可靠、最魯棒、專業(yè)級(jí)的特性，也大大增強(qiáng)了作為應(yīng)急人員通信工具的手持式無(wú)線電的功能。

 

功臣設(shè)備背后的AD936X及RadioVerse生態(tài)系統(tǒng)

 

在當(dāng)今的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，通信極端發(fā)達(dá)的今天，在災(zāi)難發(fā)生時(shí)面對(duì)形勢(shì)如此惡劣的救援行動(dòng)，日常生活無(wú)處不在的通信基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備常常捉襟見肘，臨場(chǎng)的高可靠性無(wú)線通信發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。ADI與全球合作伙伴基于包括RF收發(fā)器AD936X在內(nèi)的完整RadioVerse生態(tài)系統(tǒng)，以及從DC到100GHz的RF、微波和毫米波完整產(chǎn)品組合，研發(fā)SDR技術(shù)解決各種性能至關(guān)重要的應(yīng)用永不間斷的通信至關(guān)重要。

 

AD936x 系列是由 ADI 推出的首款針對(duì)各種低功耗無(wú)線應(yīng)用新一代寬帶射頻收發(fā)器，具備寬帶功能和可編程性，非常適合各種 SDR 無(wú)線應(yīng)用場(chǎng)合，例如 3G/4G Picocell、無(wú)線視頻傳輸和物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。RadioVerse設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)除AD936X外，還有提供雙通道發(fā)射器和接收器、集成式頻率合成器和測(cè)試和數(shù)字信號(hào)處理功能的AD9371，集成數(shù)字預(yù)失真 (DPD) 功能的寬帶 RF 收發(fā)器AD9375和最新發(fā)布的業(yè)界最寬帶寬RF收發(fā)器ADRV9008/9等多款革命性產(chǎn)品。

 

 

RadioVerse無(wú)線電技術(shù)助力實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)和應(yīng)用的無(wú)線通信

 

RadioVerse設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)除了ADI豐富的硬件產(chǎn)品組合外，還包括經(jīng)過測(cè)試的PA庫(kù)、小蜂窩參考設(shè)計(jì)和評(píng)估套件，而其核心價(jià)值點(diǎn)之一就是其軟件可定義的無(wú)線電架構(gòu)。基于軟件定義的無(wú)線電架構(gòu)利用軟件可實(shí)現(xiàn)靈活配置，支持不同的頻率、頻段，不同的制式、不同的標(biāo)準(zhǔn)以加強(qiáng)系統(tǒng)靈活通用性。以AD936X、AD9371及AD9375的軟件定義特性為例，客戶可以很容易隨時(shí)改變IF，帶寬也可以在8MHz至100MHz范圍內(nèi)輕松調(diào)整。這些特性對(duì)于系統(tǒng)客戶很重要，不僅對(duì)于像救災(zāi)這樣的獨(dú)特應(yīng)用，對(duì)例如4G、5G基站要在不同地方部署的話，軟件可定制特性讓他們可以微調(diào)就能輕松覆蓋這個(gè)國(guó)家特定的頻段，這對(duì)于當(dāng)前的sub-6GHz的5G應(yīng)用也特別重要。

 

RadioVerse射頻設(shè)計(jì)與技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)完整支持，產(chǎn)品設(shè)計(jì)極速完成。

 

防災(zāi)救災(zāi)，SDR技術(shù)激發(fā)通信設(shè)備新市場(chǎng)

 

溫室效應(yīng)下全球極端天氣愈來(lái)愈頻繁發(fā)生，直接或間接導(dǎo)致越來(lái)越多的各種天災(zāi)發(fā)生。僅2018年全球報(bào)道的大型災(zāi)難救援現(xiàn)場(chǎng)就讓人觸目驚心——美國(guó)加利福尼亞州門多西諾地區(qū)發(fā)生歷史上最大的火災(zāi)，促使加州進(jìn)入“重大災(zāi)難”狀態(tài)；希臘雅典附近突發(fā)森林大火，使得數(shù)十人遇難、數(shù)百人受傷；老撾東南部一座水電站大壩垮塌，數(shù)十億立方水渲瀉而下造成數(shù)百人失蹤和重大財(cái)產(chǎn)損失……

 

應(yīng)急通信是ADI公司的軟件無(wú)線電解決方案關(guān)鍵目標(biāo)應(yīng)用之一

 

當(dāng)災(zāi)難發(fā)生時(shí)，人類顯得那么脆弱而無(wú)助，如何在災(zāi)難發(fā)生以后用科技的手段減少或挽回?fù)p失，值得科技界的積極關(guān)注和參與。以AD9364為關(guān)鍵器件的Maxtech Networks公司設(shè)備在救災(zāi)中扮演關(guān)鍵角色并不讓人意外，ADI公司的軟件定義無(wú)線電解決方案從最初就將應(yīng)急通信設(shè)定為在包括4G、5G在內(nèi)的幾個(gè)主要的目標(biāo)應(yīng)用。

 

應(yīng)急通信需要的是重量輕、結(jié)實(shí)耐用、電源效率高、能夠靈活地工作在多種頻率、在極端環(huán)境條件下易于使用的無(wú)線電通信，這對(duì)于傳統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案是一個(gè)重大挑戰(zhàn)。通過SDR，無(wú)線電可以根據(jù)應(yīng)急人員的環(huán)境和情況，即時(shí)改變工作模式，可以聰明地對(duì)頻譜進(jìn)行掃描、分析和分類，找到需要的通信鏈路，并重新編程以便通過該鏈路收發(fā)信息，從而大大增強(qiáng)了作為應(yīng)急人員通信工具的手持式無(wú)線電的功能?；赗adioVerse射頻技術(shù)與設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)為應(yīng)急通信決方案開創(chuàng)了新的設(shè)計(jì)可能，有助于工程師更快速、更輕松、低風(fēng)險(xiǎn)地開發(fā)出特性和功能比以前更強(qiáng)大的系統(tǒng)，未來(lái)有更多Maxtech Networks公司這樣的技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)在該領(lǐng)域改善全球抗災(zāi)救災(zāi)通信設(shè)備技術(shù)，并拓展市場(chǎng)新空間。

 

 

推薦閱讀：