無人機(jī)短距離圖像傳輸與接收原理-全文預(yù)覽
【正文】 ?！咎炀€的簡單原理和特性】簡單的我把可以把發(fā)射天線看做燈管，把接收天線看做一只接收燈管，很好理解，要想兩支燈管間的信號完美的傳遞，最佳狀態(tài)就是兩支燈管平行放置?！緹o線電的“穿透力”】無線電的頻率越高，越接近光的傳播特性，無線電對絕緣體有穿透，對導(dǎo)體產(chǎn)生反射和繞射。30500兆赫。在電波中，主要是短波具有這種特性。 室外驗(yàn)證試驗(yàn)中，接收天線采用雙天線接收，增益為17dB，選擇分集合成接收機(jī)，在發(fā)射系統(tǒng)天線前端使用衰減器。 因?yàn)閷?shí)際最大的空間傳輸時(shí)延是可以計(jì)算出來的，使用衰減器將發(fā)送端和接收端直接連接在一起，直接測試發(fā)送端和接收端的圖像數(shù)據(jù)起始端的信號差異即可測出系統(tǒng)時(shí)延。 考慮功耗、體積和實(shí)際耗費(fèi)資源，選擇一片大規(guī)模FPGA完成所有信號處理。 干擾信道環(huán)境使用環(huán)境為戰(zhàn)時(shí)復(fù)雜的電磁環(huán)境，信道中存在著各種噪聲、突發(fā)干擾和隨機(jī)干擾。 高保真圖像顯示由于接收端需要對圖像進(jìn)行分辨從而做出正確的選擇，因而圖像壓縮算法必須選用高保真的壓縮算法。 實(shí)時(shí)性由于圖像發(fā)送和接收的實(shí)時(shí)性要求高，使用體積有限，故而選擇的圖像壓縮和解壓縮算法必須高效、易于實(shí)現(xiàn)，同時(shí)時(shí)延小。 系統(tǒng)容量有限實(shí)際使用環(huán)境中圖像發(fā)送端和接收端都處于空中平臺中，考慮系統(tǒng)中有多個(gè)數(shù)據(jù)流通信，圖像實(shí)際使用帶寬過大，一方面影響整個(gè)系統(tǒng)容量，另外會帶來接收端諸多問題，為滿足實(shí)際工程應(yīng)用，必須控制每組信道的使用帶寬，故而需將圖像壓縮后傳輸。解壓縮采用軟件實(shí)現(xiàn)，解壓縮軟件嵌入到指控平臺接收端的接收軟件中，在接收信號的同時(shí)完成壓縮圖像的解碼和實(shí)時(shí)顯示。 接收端包括四部分：接收天線、信號處理機(jī)、接收處理組件綜合基帶是其中的關(guān)鍵部件，完成對圖像數(shù)據(jù)的采集、壓縮、編碼和交織，完成對狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集、編碼，完成對傳送數(shù)據(jù)的組幀輸出及對發(fā)射信號的發(fā)送控制。其優(yōu)點(diǎn)是：綜合成本低，性能更穩(wěn)定，省去布線及線纜維護(hù)費(fèi)用；可動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)傳輸廣播級圖像，圖像傳輸清晰度不錯(cuò)，而且完全實(shí)時(shí)；組網(wǎng)靈活，可擴(kuò)展性好，即插即用；維護(hù)費(fèi)用低。信號的發(fā)射首先需要高頻振蕩器產(chǎn)生一個(gè)固定的頻率，在頻率產(chǎn)生的同時(shí)會產(chǎn)生很多次生頻率，這些頻率往往是以主要頻率倍數(shù)形式存在，比如想要得到一個(gè)100MHZ的信號作為可以傳到FM收音機(jī)的載波，要想頻率穩(wěn)定就必須使用穩(wěn)頻晶體。WiFi圖傳的數(shù)據(jù)傳輸需要發(fā)送端與接收端首先建立起通訊握手機(jī)制，再傳輸每個(gè)大小為512字節(jié)的數(shù)據(jù)包。一種是基于WiFi信號進(jìn)行圖像傳輸。 圖2為發(fā)送天線仿真圖。 解壓縮采用軟件實(shí)現(xiàn)，解壓縮軟件嵌入到指控平臺接收端的接收軟件中，在接收信號的同時(shí)完成壓縮圖像的解碼和實(shí)時(shí)顯示。 接收端包括四部分：接收天線、信號處理機(jī)、接收處理組件綜合基帶是其中的關(guān)鍵部件，完成對圖像數(shù)據(jù)的采集、壓縮、編碼和交織，完成對狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集、編碼，完成對傳送數(shù)據(jù)的組幀輸出及對發(fā)射信號的發(fā)送控制。 由于系統(tǒng)容量要求，采用頻分體制完成多個(gè)信道的同時(shí)工作，同時(shí)將紅外圖像壓縮后傳輸以減小每個(gè)信道使用帶寬。無人機(jī)短距離圖像傳輸與接收原理及常見問題總序圖像傳輸原理、一、模擬微波傳輸原理： 發(fā)送端包括三部分：綜合基帶、發(fā)射機(jī)和天線。 接收處理組件完成數(shù)據(jù)的接收、存盤、圖像數(shù)據(jù)提取、解壓縮和顯示及狀態(tài)數(shù)據(jù)的提取和顯示。 同時(shí)考慮通信時(shí)抗干擾問題，發(fā)送端天線采用后向天線圖形式，為增加抗干擾性，還要求發(fā)送端天線具有一定的增益。 由于紅外導(dǎo)引頭的圖像格式不是標(biāo)準(zhǔn)的視頻圖像格式，普通的視頻圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)并不適用；紅外導(dǎo)引頭的圖像具有目標(biāo)形狀變化比較快的特點(diǎn)，也不適用幀間壓縮方式；同時(shí)考慮到彈上應(yīng)用環(huán)境的特殊性，壓縮算法必須具有硬件實(shí)現(xiàn)簡單、體積和功耗小，考慮實(shí)際使用環(huán)境，其壓縮
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