A composição do sistema de transmissão de imagens UAV
O que é um sistema de transmissão de imagens UAV?
Se o controle de vôo é o cérebro do drone, então o sistema de transmissão de imagem são os "olhos" do drone, e podemos observar o belo mundo da perspectiva de Deus através do drone. O sistema de transmissão de imagem do UAV usa tecnologia de compressão de vídeo apropriada, tecnologia de processamento de sinal, tecnologia de codificação de canal e tecnologia de modulação e demodulação para transmitir sem fio o vídeo capturado pela câmera montada no UAV para um receptor de longa distância em tempo real. Uma espécie de equipamento de transmissão eletrônica sem fio.
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Se os sistemas de transmissão de imagens UAV forem classificados por tipo de equipamento, eles geralmente podem ser divididos em duas categorias: transmissão analógica de imagens e transmissão digital de imagens. Como a qualidade e a estabilidade do vídeo transmitido pela transmissão de imagem digital são muito melhores do que as dos sistemas de transmissão de imagem analógica, a transmissão de imagem digital é geralmente usada em aplicações industriais.
A transmissão de imagens de drones utiliza principalmente três bandas de frequência: 1.2G, 2.4G e 5.8G. 24G e WiFi pertencem à mesma banda de frequência; 1.2G é uma banda de frequência controlada. Atualmente não há 1.Banda de frequência amadora aberta 2G em nosso país, e só está disponível para uso legal por rádios entusiastas que tenham obtido certificados de qualificação; o país dividiu os 5.Banda de frequência 8G em bandas de frequência amadoras abertas. Existem menos dispositivos funcionando em 5.8G e há menos interferência. Antenas de alta frequência podem ser mais miniaturizadas. Porém, quanto maior a frequência, maior o custo dos componentes eletrônicos. Os requisitos de precisão das antenas são maiores. O condutor magnético é mais sensível que a baixa frequência e é mais difícil produzir alta potência do que a baixa frequência.
Atualmente, as principais tecnologias para transmissão de imagens de UAV incluem OFDM, WiFi, etc. OFDM (multiplexação por divisão de frequência ortogonal) é um tipo de modulação multiportadora, mais adequada para transmissão de dados em alta velocidade. Ele também pode enviar uma grande quantidade de dados em largura de banda de banda estreita e pode resistir ao desvanecimento seletivo de frequência ou interferência de banda estreita, etc. No entanto, o OFDM também apresenta deficiências, como o deslocamento da frequência da portadora, que é muito sensível ao ruído de fase e ao deslocamento da frequência da portadora, e o valor médio do pico é relativamente alto. A transmissão de imagens WiFi é uma tecnologia econômica de transmissão de imagens UAV. No entanto, o WiFi tem muitas limitações técnicas. Muitos fabricantes o constroem diretamente com a solução. O formato do design do chip não pode ser modificado. Estratégia de gerenciamento de interferência de transmissão de imagem WiFi O desempenho em tempo real não é forte e a taxa de utilização do sinal é relativamente baixa.
Composição do sistema de transmissão de imagens UAV
O sistema de transmissão de imagens do UAV consiste em quatro partes: o servidor remoto, a aeronave, o relé de armazenamento e o terminal de controle de vídeo do telefone móvel. Por exemplo, existem 2 módulos WiFi de alta potência, que são incorporados no relé UAV e no relé de aterramento, respectivamente. fim.
O módulo WiFi de alta potência usado no drone tem uma potência de transmissão de +28dBm e uma distância de transmissão de até 2 quilômetros. O módulo WiFi de alta potência pode não apenas transmitir vídeo de câmera aérea em tempo real, mas também transmitir sinais de controle de terminais móveis terrestres, como telefones celulares, em tempo real.
Por que o sinal WiFi de um roteador sem fio não consegue viajar tão longe?
Sob a mesma frequência, os drones podem realizar transmissão de imagens de longa distância, mas o sinal WiFi dos roteadores sem fio não tem sinal a essa distância. Grande parte do motivo é que o poder dos roteadores sem fio e dos terminais móveis, como os telefones celulares, é limitado. O país tem regulamentos relevantes que determinam que a potência de transmissão dos roteadores sem fio não pode exceder 100mW (20dBm), e o ganho da antena é geralmente de 3dBi e 5dBi. Alguns produtos com excelente capacidade de penetração em paredes usam antenas de ganho de 6dBi ou 7dBi. A melhoria da intensidade do sinal do ganho da antena ainda é muito grande. É limitado, portanto o sinal WiFi do roteador sem fio pode cobrir 200 metros sem obstrução.
Além disso, telefones celulares e computadores de baixa potência no dia a dia também causam grandes limitações, fazendo com que o sinal WiFi seja muito bom, mas ainda assim incapaz de acessar a Internet ou a qualidade da rede é muito ruim. É como se duas pessoas fossem para as montanhas ao mesmo tempo. Depois de separados por uma certa distância, a pessoa com a voz mais alta consegue ouvir a pessoa com a voz mais baixa, e a pessoa com a voz mais baixa responde à pessoa com a voz mais alta, mas a pessoa com a voz mais alta não consegue ouvir qualquer coisa. Naturalmente não haverá resposta.
Na verdade, os telefones celulares e outros acessos à Internet através de WiFi precisam passar por um processo de handshake de três vias antes de poderem realmente estabelecer uma conexão para acessar a Internet. Se a potência de transmissão da extremidade do sinal WiFi for muito alta e o celular exceder a distância máxima que pode responder ao sinal, isso causará uma situação em que o sinal WiFi é forte e as informações podem ser recebidas, mas as informações não podem ser enviado.
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Além disso, os drones voam em áreas externas relativamente abertas para transmissão de imagens, enquanto o roteador WiFi é geralmente usado em ambientes complexos com muitos obstáculos. Portanto, é considerado bom se o sinal WiFi do roteador puder cobrir cerca de 10 metros em casa.