无人机传图技术有哪些?

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无人机图传系统是无人机中十分重要的组成部分,它采用一定的技术,通过无线的方式将现场无人机所搭载的摄像机拍摄到的视频实时传送到远距离后方的一种无线电子传输装置。因此无人机图传也被称为无人机的“眼睛”。目前无人机图传主流技术有以下几种。

1、OFDM技术

在技术上,目前无人机上使用较多的传输是OFDM技术,它是多载波调制的一种,OFDM技术更适合于高速数据的传输。OFDM具有很多优势,例如在窄带带宽下也可以发出大量的数据信息,能够对抗频率选择性衰落或窄带干扰等。但OFDM也存在不足,例如载波频率偏移、对相位噪声和载波频偏十分敏感、峰均比比较高,只有这三个问题得到解决之后才是完美的技术。

2、COFDM技术

COFDM其实就是编码的OFDM,通过在OFDM调制之前加入一些信道编码(主要为纠错和交织)来提高系统的可靠性。COFDM与OFDM的区别在于,COFDM会在进行正交调制之前加入纠错编码和保护间隔,使信号实现更有效的传输。而OFDM主要应用在LTE(4G)、WIFI等应用系统上。

3、WIFI技术

WiFi传输具有较高的性价比,也是无人机图传目前使用较广的一种技术,但由于WiFi在技术上有很多限制,无法进行修改,同时很多厂家都选择直接按照方案进行搭建,因此其缺点也十分突出,例如芯片格式无法修改,技术比较固化;干扰管理策略实时性较弱;信道利用率较低等等。

4、Lightbridge高清远距离数字图传技术

Lightbridge技术使用单向图像数据传输,和高处的电视广播塔的数据传输形式相似。而Wi-Fi图传在进行数据传输时,需要发送端与接收端首先建立起通讯握手机制,再传输每个大小为512字节的数据包。确认完成接收一个数据包之后,才可以开始传输下一个数据包,而这也是导致图传延时的根本原因。

5、模拟图传技术

一些不带云台相机的无人机,速度可达80公里/小时以上,使用模拟信号传输技术。与Lightbridge技术相比,模拟图传延时可以忽略不计。模拟图传技术还有一个优势,当达到极限距离时,不会突然出现卡屏或者整个画面丢失的情形。模拟图传也是单向信号传播技术,有点类似于在数字电视信号还没出现前的模拟电视广播信号的传输,当信号变弱时,会出现雪花屏,提示飞手应该及时调整飞行方向或者往回飞,距返航点近一些。

可以说,OFDM技术和WIFI技术是无人机目前的主流图传方式,更高级的是COFDM技术。其实简单来说,无人机远距离传输的本质就是距离和功耗之间的平衡。当然,其中还涉及到很多调制技术,例如通过扩频来提高抗干扰能力、信道信源技术的优化等。

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