无人机无线通信技术解决方案
时间:2021-03-12 阅读:1281
无人机作为空中机器人,在可用安防与侦查、监控等、大地测量、摇感等,主要希望能获得高分辨率、能描述物体集合形态的二位或三维图像,但是高分辨率图像数据量相当大,而且随着地面分辨率提高,需要传输的图像数据量呈几何级数增长,数据码数率也迅速增长,因此,图像的高速传输成为制约无人机应用的重要问题之一。
无人机无线视频通信传输系统,采用*的 COFDM(信道编码的正交频分复用)全数字调制解调技术及 MPEG2/MPEG4 数字压缩编码技术 ,其多载波等技术特点,抗多径能力强,具备“非视距”、“绕射”传输特点和良好穿透能力,能够满足无人机无线通信任务。
一、方案设计
无人机上安装有视频采集设备、无线图像发射机、电池等。将无线图像发射机与电池固定在无人机底部,运用-3 馈线将发射天线垂直安装在机尾(也可根据用户需求进行安装)。将无人机视频源与发射机连接,使其形成完整的无人机无线视频发射系统。
无人机无线视频发射机发射的信号通过地面无线图像接收平台接收,接收平台可以清晰的将无人机采集到的图像显示在显示屏幕上,也可通过平台外接口将视频信号传至其他显示/存储设备上。同时地面接收平台可内嵌网络传输模块,将视频信号运用网络传输方式,传至后端中心站。
二、方案优势
具备“ 非视距” 、“ 绕射” 和良好穿透能力
COFDM 调制技术具备多径分集能力,抗多径*力强,具备“非视距” 、绕射”传输特点和良好穿透能力,适应在城区、山地、建筑物内外等不能通视及有阻挡的环境中应用。
高速移动性
飞机为载体,适用于高速移动中传输图像/语音/数据信号 ,极限移动时速达到 380km 时保持信号畅通连续。
传输距离远
接收灵敏度高,传输距离远。车载设备利用全向天线通视条件下传输距离可达 100 公里(城市环境中车载--中心传输距离为 10-30Km) ;单兵设备利用全向天线通视条件下传输距离可达 40 公里(城市环境中单兵--车传输距离为1-5Km );机载微型设备在通视条件下传输距离可达 10 公里(城市环境中机载设备--地面接收站距离为 3-8 公里)。
高清画质
采用 MPGE2/4 和 H.264 三种编码,通过按键/软件切换编码模式,实现了在高信道带宽中传输 MPGE2 编码数据,在窄带中传输 H.264 编码数据,一机多用,传输图像质量可达到高清晰图像效果,即使在指挥中心的大尺寸显示屏上同样清晰、流畅、色彩鲜亮。
AES 加密
传输信号采用标准 256 位 AES 加密技术,对 TS 流进行加密,具备很高的保密性,任何人在不知道密钥的情况下无法接收到信号,避免非法接收。
传输速率可调
具备传输速率可调功能,通常调整范围是原有速率的 2 倍,即在频率资源匮乏的情况下,需要压缩传输的信道带宽时,通过调整传输速率仍然可以使图像达到 D1 画质(图像分辨率可达到 576×720 或 480×720)。
频率可调
设定八个可调频点,设备工作中心频点可以上下调动±4MHz ,能有效地解决在使用过程中遇到同频带来的干扰,保证了用户在紧急情况下的正常使用。
功率可调
用户可根据现场无线环境情况和需要传输距离的远近,随时调整设备输出功率,达到节约用电,提高电池供电时间、有效延长产品使用寿命。
带宽可调
1-8MHz 八个带宽可调,通过手动按键可根据现场需求调整信道带宽,满足客户不同的应用环境。
GPS 数据模块(选配)
可嵌入 GPS 数据模块,利用地图软件可实现在接收端显示前端位置信息。
多接口输出
接收设备可提供标准 AV 音视频接口、以太网标准接口、E1 数据接口、USB
接口以及辅助数据接口(RS232)。
易操作性
集成化设计,操作按键直观明了,接插件灵活搭配,使任何无相关技术背景的人在经过简单培训之后,能够迅速掌握产品的操作,在很短时间内之内让产品投入正常工作,从而提高其应变能力。
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