专用无线通信技术在现代社会有着越来越重要的地位,无线对讲技术作为专用通信技术领域广泛应用的技术,其数字化也是必然的趋势。DMR(Digital Mobile Radio)技术是欧洲电信标准化协会推出的数字无线通信协议,常应用于专用无线对讲领域,例如车站站场调度,城市交通管理等,目前逐渐成为国际数字无线对讲通信主要采用协议。本文从DMR数字无线通信协议的基础协议入手,协议中的关键技术进行了深入研究,并对于采用该协议的系统在竞争接入、高移动通信等特殊场景中的性能表现进行了研究。首先,本论文针对专用无线通信,特别是DMR系统的研究背景和国内外研究现状进行综述,进而从协议层级结构入手,阐述了各层级功能并对系统关键技术进行重点说明。其次,本论文研究了DMR协议常用编码方式的误码性能。DMR协议常用信道编码方式有汉明编码,Golay编码和BPTC(Block Product Turbo Code)编码等。本论文构建了DMR系统仿真系统,对上述编码方式的误码性能进行仿真研究,并用推导得到的误码率理论分析结果进行了验证。进一步,本论文研究了DMR在接入竞争情况下的协议改进方案。DMR系统采用色码控制来实现信道接入的过程,通过DMR用户自身携带的色码(CC,Color Code)来区分不同用户的接入信道等级,不同的接入等级的用户采取不同的接入策略。为了解决DMR系统多用户通信时产生的信息拥塞问题,我们考虑采用随机竞争接入协议与DMR系统自身的色码控制协议相结合的方式,引入的随机竞争接入协议包括pure-ALOHA、slot-ALOHA和np-CSMA协议。论文仿真了DMR信道接入协议和上述三种竞争协议相结合情况下,终端业务量与吞吐量的关系,以及业务量与延迟数据分组数目的关系等,从而得到DMR系统采用不同的竞争协议的接入性能表现,并给出DMR协议在不同条件下多用户信息拥塞最佳解决方案。最后,论文基于高铁车地通信的特殊场景,对DMR通信系统系统的性能进行了仿真研究,评价了移动速度对相干与非相干接收性能的影响。进一步,论文提出将多天线技术应用于DMR系统中进行改进,从而有效了提升DMR系统在高铁车地通信的环境下的通信性能表现。