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無人機無線通信無線傳輸解決方案

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無人機無線通信無線傳輸解決方案

發布日期:2018-12-05 作者: 點擊:

近幾年,民用無人機技術發展迅速,無人機不再是軍隊專屬裝備,眾多無人機廠家的技術保障,使得公司與個人以及各種項目開發中使用無人機成為可能,那麽問題來了,軍用無人機擁有超清晰的分辨率,與衛星對接的高寬帶高流量傳輸的速率,以適應精確打擊的必要;民用無人機則主要用於大地測量、遙感等,主要目的是獲得高分辨率、能描述物體集合形態的二位或三維圖像,但是高分辨率圖像數據量相當大,而且隨著地麵分辨率提高,需要傳輸的圖像數據量呈幾何級數增長,數據碼數率也迅速增長,因此,圖像的高速傳輸已經成為製約無人機應用的重要問題。

無人機無線通信無線傳輸解決方案

創意無線通過自行研發成產而成的無人機無線視頻通信傳輸係統,該係統采用先進的COFDM(信道編碼的正交頻分複用)全數字調製解調技術及MPEG2/MPEG4數字壓縮編碼技術,其多載波等技術特點,抗多徑能力強,具備“非視距”、“繞射”傳輸特點和良好穿透能力,能夠滿足無人機無線通信任務。

客戶需求:采用COFDM調製方式功率控製在500mw-1w、距離能夠滿足3km 整機重量不超過500g、輸出接口采用AV / BNC 頻率選定在公安頻率(336-344MHz)並可寬限到300-800MHz,帶寬可調 視頻壓縮格式為H.264或MPEG-2/4 支持高速移動,移動速度>70km/h 延時< 200ms

設計特點

A.體積小巧:發射機體積小巧,重量輕,能夠減少無人機承載壓力,有易於無人機空中任務完成。

B.可靠性高:係統采用先進的COFDM調製技術,抗幹擾能力非常強,同時采用256位AES加密技術,能夠有效的防止幹擾和竊聽。

C.易用性強:采用高科技手段,進行智能化設計,盡量減少係統操作的複雜性,並作到係統工作穩定可靠,維護簡單。

D.傳輸距離遠:係統功率控製在1W以內,利用無人機飛行高度,能夠保障傳輸距離在3公裏以上,同時係統有較強的繞射能力和穿透能力,能夠應對建築物阻擋問題。

E.傳輸圖像清晰:係統采用最新H.264/MPEG-2/4壓縮方式,所傳視頻能夠達到D1效果,使無人機所拍的圖像清晰展現至用戶麵前。

方案設計

根據用戶需求本方案設計效果圖如下;

無人機無線通信無線傳輸解決方案

用戶需求本方案設計

無人機上安裝有視頻采集設備、無線圖像發射機、電池等。將無線圖像發射機與電池固定在無人機底部,運用-3饋線將發射天線垂直安裝在機尾(也可根據用戶需求進行安裝)。將無人機視頻源與發射機連接,使其形成完整的無人機無線視頻發射係統。

無人機無線視頻發射機發射的信號通過地麵無線圖像接收平台接收,接收平台可以清晰的將無人機采集到的圖像顯示在顯示屏幕上,也可通過平台外接口將視頻信號傳至其他顯示/存儲設備上。同時地麵接收平台可內嵌網絡傳輸模塊,將視頻信號運用網絡傳輸方式,傳至後端中心站。

 

高速移動性

產品以車輛/飛機/輪船為載體,適用於高速移動中傳輸圖像/語音/數據信號,最高移動時速達到380km時保持信號暢通連續。

傳輸距離遠

產品接收靈敏度高,傳輸距離遠。車載設備利用全向天線通視條件下傳輸距離可達100公裏(城市環境中車載--中心傳輸距離為10-30Km) ;單兵設備利用全向天線通視條件下傳輸距離可達40公裏(城市環境中單兵--車傳輸距離為1-5Km );機載微型設備在通視條件下傳輸距離可達10公裏(城市環境中機載設備--地麵接收站距離為3-8公裏)。

高清畫質

產品采用MPGE2/4和H.264三種編碼,通過按鍵/軟件切換編碼模式,實現了在高信道帶寬中傳輸MPGE2編碼數據,在窄帶中傳輸H.264編碼數據,一機多用,傳輸圖像質量可達到高清晰圖像效果,即使在指揮中心的大尺寸顯示屏上同樣清晰、流暢、色彩鮮亮。

AES加密

傳輸信號采用國際標準256位AES加密技術,對TS流進行加密,具備很高的保密性,任何人在不知道密鑰的情況下無法接收到信號,避免非法接收。

傳輸速率可調

產品具備傳輸速率可調功能,通常調整範圍是原有速率的2倍,即在頻率資源匱乏的情況下,需要壓縮傳輸的信道帶寬時,通過調整傳輸速率仍然可以使圖像達到D1畫質(圖像分辨率可達到576×720或480×720)。

頻率可調

產品在出廠時設定八個可調頻點,設備工作中心頻點可以上下調動±4MHz,該功能有效地解決了在使用過程中遇到同頻帶來的幹擾,保證了用戶在緊急情況下的正常使用。

功率可調

用戶可根據現場無線環境情況和需要傳輸距離的遠近,隨時調整設備輸出功率,達到節約用電,提高電池供電時間、有效延長產品使用壽命。 帶寬可調 產品1-8MHz八個帶寬可調,通過手動按鍵可根據現場需求誰是調整信道帶寬,滿足客戶不同的應用環境。

GPS數據模塊(選配)

發射機可嵌入GPS數據模塊,利用地圖軟件可實現在接收端顯示前端位置信息。

多接口輸出

接收設備可提供標準AV音視頻接口、以太網標準接口、E1數據接口、USB接口以及輔助數據接口(RS232)。

易操作性

產品采用集成化設計,操作按鍵直觀明了,接插件靈活搭配,使任何無相關技術背景的人在經過簡單培訓之後,能夠迅速掌握產品的操作,在很短時間內之內讓產品投入正常工作,從而提高其應變能力。


開發流程:

一、評估階段:項目規格參數;demo申請測試;物料導入等等;

二、硬件設計:參考設計資料release;檢查硬件原理圖、版圖;

三、軟件支持:軟件開發;

四、打樣貼片:sample申請支持;FAE調試;

五、小批量試產:關注生產;

六、量產階段:現場調試。


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