2021-07-20
无人机图像传输系统是采用适当的视频压缩技术、信号处理技术、信道编码技术和调制技术,将安装在无人机上的摄像头拍摄的视频无线实时传输到远距离接收器的无线电子传输设备。不仅在军事、公共救援部门得到了应用,并且在民用领域也有极大的使用突破。
无人机图像传输系统按设备类型分类的话,一般可以分为模拟图传和数字图传传输两大类。在数字图传传输的视频质量和可靠性要比模拟图传系统好得多,因此工业级应用通常使用数字图像传输。
目前无人机的主流技术有OFDM、Wifi等。OFDM是一种更适合高速数据传输的多载波调制,即使在窄带带宽下也能传输大量数据,并能对频率选择性衰落或窄带干扰等做出反应。但是,OFDM还有载波频偏等缺点。对相位噪音和载波频偏非常敏感,峰值比率比较高。Wifi图传是性价比高的无人机图传技术,但Wifi在技术上受到很多限制,芯片设计是什么形式,不能再修改,Wifi图传干扰管理策略实时性不强,信号利用率也低。
无人机图传传输系统由四个部分组成:远程服务器端、无人机发射机、中继段和无人机接收端。大功率Wifi模块共有2个,内置在无人机设备和地面中继设备。
无人机使用的大功率wifi模块的发射功率达到28dBm,传输距离可达2公里。大功率wifi模块不仅可以实时传输空中相机拍摄的视频,还可以从地面移动端实时传输控制信号。
为什么wifi信号传输距离不够远?
在频率相同的情况下,无人机可以进行远距离图像传输,但无线路由器的wifi信号太远就没有信号。大部分是因为无线路由器或手机等移动终端的功率不足。国家规定无线路由器的发射功率不能超过100mW(20dBm),但天线增益一般为3dBi和5dBi,部分具有突出穿墙功能的产品使用6dBi、7dBi的增益天线,天线增益的信号强度提高也非常有限,因此无线路由器的WiFi信号最好的是无障碍覆盖200米。
另外,在日常生活中,中小功率的手机、电脑等也引起了很大的限制,虽然Wifi信号很好,但仍然不能上网,或者出现网络质量不好的现象。
此外,无人机在室外比较空旷的地方飞行,而路由器的wifi通常用于有障碍的复杂环境中。所以wifi信号覆盖距离是远远不够图传使用的。