سیستم انتقال تصویر پهپاد چیست؟

اگر کنترل پرواز مغز پهپاد باشد، سیستم انتقال تصویر "چشم" پهپاد است و ما می‌توانیم از طریق پهپاد از منظر خدا به دنیای زیبا نگاه کنیم. سیستم انتقال تصویر پهپاد از فناوری فشرده‌سازی ویدیوی مناسب، فناوری پردازش سیگنال، فناوری کدگذاری کانال و فناوری مدولاسیون و دمدولاسیون برای انتقال بی‌سیم ویدیوی ضبط شده توسط دوربین نصب شده روی پهپاد به یک گیرنده دوربرد در زمان واقعی استفاده می‌کند. نوعی تجهیزات انتقال الکترونیکی بی‌سیم.

وی تی ایکس

فرستنده تصویر (VTX) 8 کاناله 1.2 گیگاهرتز 1.5 وات/12 کاناله VRX

فرستنده تصویر/گیرنده تصویر 2.4 گیگاهرتز 2 وات 4 کاناله

فرستنده تصویر GEPRC RAD 5.8G 2.5W

اگر سیستم‌های انتقال تصویر پهپاد بر اساس نوع تجهیزات طبقه‌بندی شوند، معمولاً می‌توان آنها را به دو دسته تقسیم کرد: انتقال تصویر آنالوگ و انتقال تصویر دیجیتال. از آنجایی که کیفیت و پایداری ویدئوی ارسالی توسط انتقال تصویر دیجیتال بسیار بهتر از سیستم‌های انتقال تصویر آنالوگ است، بنابراین، معمولاً از انتقال تصویر دیجیتال در کاربردهای صنعتی استفاده می‌شود.


انتقال تصویر پهپادها عمدتاً از سه باند فرکانسی استفاده می‌کند: ۱.۲ گرم، ۲.۴ گیگاهرتز، و ۵.۸ گرم. 2.4G و WiFi به یک باند فرکانسی تعلق دارند؛ 1.2G یک باند فرکانسی کنترل‌شده است. در حال حاضر هیچ باند فرکانسی آماتور باز 1.2G در کشور ما وجود ندارد و فقط برای استفاده قانونی توسط علاقه‌مندان به رادیو که گواهینامه‌های صلاحیت دریافت کرده‌اند، در دسترس است. این کشور باند فرکانسی 5.8G را به باندهای فرکانسی آماتور باز تقسیم کرده است. دستگاه‌های کمتری در 5.8G کار می‌کنند و تداخل کمتری وجود دارد. آنتن‌های فرکانس بالا را می‌توان کوچک‌تر کرد. با این حال، هرچه فرکانس بالاتر باشد، هزینه قطعات الکترونیکی نیز بیشتر است. الزامات دقت آنتن‌ها بیشتر است. رسانای مغناطیسی حساس‌تر از فرکانس پایین است و تولید توان بالا در آن دشوارتر از فرکانس پایین است.

در حال حاضر، فناوری‌های اصلی برای انتقال تصویر پهپاد شامل OFDM، WiFi و غیره است. OFDM (مالتی‌پلکسینگ تقسیم فرکانس متعامد) نوعی مدولاسیون چند حاملی است که برای انتقال داده با سرعت بالا مناسب‌تر است. همچنین می‌تواند حجم زیادی از داده‌ها را تحت پهنای باند باریک ارسال کند و می‌تواند در برابر محو شدن انتخابی فرکانس یا تداخل باند باریک و غیره مقاومت کند. با این حال، OFDM همچنین دارای کاستی‌هایی مانند جبران فرکانس حامل است که به نویز فاز و جبران فرکانس حامل بسیار حساس است و مقدار اوج متوسط ​​آن نسبتاً زیاد است. انتقال تصویر WiFi یک فناوری انتقال تصویر پهپاد مقرون به صرفه است. با این حال، WiFi محدودیت‌های فنی زیادی دارد. بسیاری از تولیدکنندگان آن را مستقیماً با راه‌حل می‌سازند. فرمت طراحی تراشه قابل تغییر نیست. استراتژی مدیریت تداخل انتقال تصویر WiFi عملکرد زمان واقعی قوی نیست و میزان استفاده از سیگنال نسبتاً کم است.

ترکیب سیستم انتقال تصویر پهپاد

سیستم انتقال تصویر پهپاد از چهار بخش تشکیل شده است: سرور از راه دور، پرنده، رله فروشگاه و ترمینال کنترل ویدیوی تلفن همراه. به عنوان مثال، 2 ماژول وای فای پرقدرت وجود دارد که به ترتیب در رله پهپاد و رله زمینی تعبیه شده‌اند.



ماژول وای‌فای پرقدرت مورد استفاده در این پهپاد، قدرت انتقال +28dBm و برد انتقال تا 2 کیلومتر را دارد. این ماژول وای‌فای پرقدرت نه تنها می‌تواند ویدیوی دوربین هوایی را به صورت بلادرنگ منتقل کند، بلکه می‌تواند سیگنال‌های کنترلی را از پایانه‌های سیار زمینی، مانند تلفن‌های همراه، به صورت بلادرنگ منتقل کند.

چرا سیگنال وای‌فای یک روتر بی‌سیم نمی‌تواند مسافت زیادی را طی کند؟

تحت همین فرکانس، پهپادها می‌توانند انتقال تصویر از راه دور را انجام دهند، اما سیگنال وای‌فای روترهای بی‌سیم در چنین فاصله‌ای سیگنالی ندارد. بخش بزرگی از دلیل این امر محدود بودن قدرت روترهای بی‌سیم و پایانه‌های تلفن همراه مانند تلفن‌های همراه است. این کشور مقررات مربوطه‌ای دارد که قدرت انتقال روترهای بی‌سیم نمی‌تواند از 100 میلی‌وات (20dBm) تجاوز کند و بهره آنتن عموماً 3dBi و 5dBi است. برخی از محصولات با قابلیت نفوذ برجسته به دیوار از آنتن‌های با بهره 6dBi یا 7dBi استفاده می‌کنند. بهبود قدرت سیگنال بهره آنتن هنوز بسیار زیاد است. این محدود است، بنابراین سیگنال وای‌فای روتر بی‌سیم می‌تواند 200 متر را بدون مانع پوشش دهد.



علاوه بر این، تلفن‌های همراه و رایانه‌های کم‌مصرف در زندگی روزمره نیز محدودیت‌های زیادی ایجاد می‌کنند، به طوری که سیگنال وای‌فای بسیار خوب است، اما هنوز نمی‌توان به اینترنت دسترسی داشت یا کیفیت شبکه بسیار پایین است. این مانند این است که دو نفر همزمان به کوهستان بروند. پس از اینکه آنها تا فاصله مشخصی از هم جدا شدند، فردی که صدای بلندتری دارد می‌تواند صدای فردی که صدای بم‌تری دارد را بشنود و فردی که صدای بم‌تری دارد به فردی که صدای بلندتری دارد پاسخ می‌دهد، اما فردی که صدای بلندتری دارد نمی‌تواند چیزی بشنود. طبیعتاً هیچ پاسخی وجود نخواهد داشت.

در واقع، تلفن‌های همراه و سایر دستگاه‌های دسترسی به اینترنت از طریق وای‌فای، قبل از اینکه بتوانند اتصالی برای دسترسی به اینترنت برقرار کنند، باید یک فرآیند دست‌دهی سه‌جانبه را طی کنند. اگر قدرت ارسال سیگنال وای‌فای بسیار زیاد باشد و تلفن همراه از حداکثر فاصله‌ای که می‌تواند به سیگنال پاسخ دهد، فراتر رود، وضعیتی ایجاد می‌شود که سیگنال وای‌فای قوی است و اطلاعات را می‌توان دریافت کرد، اما نمی‌توان اطلاعات را ارسال کرد.

خرید بیشتر VTX: https://rcdrone.top/collections/vtx-video-transmitter

خرید VRX بیشتر: https://rcdrone.top/collections/vrx-video-receiver
علاوه بر این، پهپادها برای انتقال تصویر در مناطق نسبتاً باز خارج از منزل پرواز می‌کنند، در حالی که وای‌فای روتر معمولاً در محیط‌های پیچیده با موانع زیاد استفاده می‌شود. بنابراین، اگر سیگنال وای‌فای روتر بتواند حدود 10 متر را در خانه پوشش دهد، خوب تلقی می‌شود.