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一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统

阅读：1024发布：2020-10-15

专利汇可以提供一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统，包括无人机空中单元设备、无人机地面接收单元设备，无人机空中单元设备包括无人机本体、高清运动摄像机、二维云台、与高清运动摄像机连接的发射机，高清运动摄像机设置于二维云台上，高清运动摄像机与发射机连接，无人机地面接收单元设备包括地面接收机和中继器，中继器的中继器接收天线与发射机的发射机天线无线连接，中继器的中继器发射天线与地面接收机的接收机天线无线连接。本实用新型采用COFDM调制解调技术，具有非视距传输和高速移动的传输特性，并采用H.264编解码技术具有视频传输低延时的特点，同时整个系统无线传输距离达到40到100公里，具有传输距离远的优点。，下面是一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统，包括无人机空中单元设备、无人机地面接收单元设备，所述无人机空中单元设备包括无人机本体、高清运动摄像机、二维云台、与所述高清运动摄像机连接的发射机，所述高清运动摄像机设置于所述二维云台上，所述无人机地面接收单元设备包括地面接收机，其特征在于：所述无人机地面接收单元设备还包括中继器，所述中继器通过中继器接收天线与所述发射机无线连接，所述中继器通过中继器发射天线与所述地面接收机无线连接。
2.如权利要求1所述的一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统，其特征在于：
所述中继器包括中继器接收天线、带通滤波器、中继器COFDM解调模块、中继器COFDM调制模块、中继器线性功放模块、中继器发射天线。
3.如权利要求1所述的一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统，其特征在于：
所述发射机包括H.264编码模块、发射机COFDM调制模块、发射机线性功放模块、发射机发射天线。
4.如权利要求1所述的一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统，其特征在于：
所述地面接收机包括接收机天线、螺旋带通滤波器、低噪声放大器、地面接收机COFDM解调模块、H.264解码模块、高清显示屏。
5.如权利要求1或2所述的一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统，其特征在于：所述中继器的接收频率和发射频率不相同。
6.如权利要求1或2所述的一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统，其特征在于：所述中继器数量为1到3台。

说明书全文

一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种通信传输系统，尤其涉及一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统。

背景技术

[0002] 无人机图传系统现广泛的应用于刑警图侦、空中侦察、地图测绘、电力巡线、边境控制、消防应急等领域。现有的无人机图传系统虽然能够保证了高清图像稳定传输，但是其图像传输距离近、延时高，使用空间局限性大，特别是在环境恶劣的山区或者边境地带、高楼密集的城市中心，通讯受阻，图像传输距离受到很大的限制。实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种无人机高清远程低延时无线图像传输系统。

[0004] 本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

[0005] 本实用新型包括无人机空中单元设备、无人机地面接收单元设备，所述无人机空中单元设备包括无人机本体、高清运动摄像机、二维云台、与所述高清运动摄像机连接的发射机，所述高清运动摄像机设置于所述二维云台上，所述无人机地面接收单元设备包括地面接收机，所述无人机地面接收单元设备还包括中继器，所述中继器通过中继器接收天线与所述发射机无线连接，所述中继器通过中继器发射天线与所述地面接收机无线连接。

[0006] 进一步的，所述中继器包括中继器接收天线、带通滤波器、中继器COFDM解调模块、中继器COFDM调制模块、中继器线性功放模块、中继器发射天线。

[0007] 进一步的，所述发射机包括H.264编码模块、发射机COFDM调制模块、发射机线性功放模块、发射机天线。

[0008] 进一步的，所述地面接收机包括接收机天线、螺旋带通滤波器、低噪声放大器、地面接收机COFDM解调模块、H.264解码模块、高清显示屏。

[0009] 进一步的，所述中继器数量为1到3台。

[0010] 进一步的，所述中继器的接收频率和发射频率不相同。

[0011] 本实用新型的有益效果在于：

[0012] 本实用新型采用COFDM调制解调技术，具有良好的非视距传输和高速移动的传输特性，并采用H.264编解码技术，编解码延时达到70ms，具有视频传输低延时的特点，同时整个图像传输系统在现有技术的基础上增加了中继器，在保证高清图像稳定传输的条件下，增大了无线传输距离，图像无线传输距离达到40到100公里，具有传输距离远的优点。附图说明

[0013] 图1是本实用新型的工作原理图；

[0014] 图2是本实用新型发射机的原理框图；

[0015] 图3是本实用新型中继器的原理框图；

[0016] 图4是本实用新型地面接收机的原理框图。

具体实施方式

[0017] 下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

[0018] 如图1-4所示：本实用新型包括无人机空中单元设备、无人机地面接收单元设备，无人机空中单元设备包括无人机本体1、高清运动摄像机6、二维云台5、与高清运动摄像机6连接的发射机2，高清运动摄像机6设置于二维云台5上，无人机地面接收单元设备包括地面接收机4和中继器3，中继器3通过中继器接收天线31与发射机2的发射机天线24无线连接，中继器3通过中继器发射天线32与地面接收机4的接收机天线42无线连接；发射机2包括H.264编码模块21、发射机COFDM调制模块22、发射机线性功放模块23、发射机天线24；中继器3包括中继器接收天线31、带通滤波器33、中继器COFDM解调模块34、中继器COFDM调制模块35、中继器线性功放模块36、中继器发射天线32；地面接收机4包括接收机天线42、螺旋带通滤波器43、低噪声放大器44、接收机COFDM解调模块45、H.264解码模块
46、高清显示屏41。

[0019] 无人机在执行空中拍摄时，通过设置在二维云台5上的高清运动摄像机6拍摄图像，高清运动摄像机6拍摄的高清图像传入发射机2，发射机2通过H.264编码模块21将高清图像信号编码后送入发射机COFDM调制模块22进行信号调制，调制后的信号由数字信号转为模拟信号并送入发射机线性功放模块23线性放大，放大后的模拟信号经过发射机天线24发射出去；发射机2发射出的射频信号被地面接收单元设备的中继器3通过中继器接收天线31接收，中继器接收天线31接收信号后通过带通滤波器33滤波去噪后进入中继器COFDM解调模块34解调,解调后的信号再经过中继器COFDM调制模块35调制，调制后的信号再经过中继器线性功放模块36放大，最后由中继器发射天线32发射出去。

[0020] 其中，中继器3的发射频率与接收频率不同，系统采用1台中继器3时，对应的，中继器3的接收频率与发射机2的发射频率相同，中继器3的发射频率与地面接收机4的接收频率相同，整个系统的信号传输为2个不同频点传输，形成两层传输结构；采用2台中继器3时，整个系统为3个不同频点传输，形成三层传输结构，而相应的采用3台中继器3时，整个系统为4个不同频点传输，形成四层传输结构，各层传输频率不同，互不干扰，避免了自发自收的现象，有利于信号的稳定传输。

[0021] 中继器3传输出去的信号传送到地面接收机4，地面接收机4通过接收机天线42接收信号，接收进来的信号送到螺旋带通滤波器43进行滤波去噪，然后送入低噪声放大器44进行信号放大，放大后的信号再送入接收机COFDM解调模块45解调，解调出的信号经过H.264解码模块46进行解码，最后解码出来的视频信号通过高清显示屏41显示出来。

[0022] 系统传输过程中，根据传输距离的不同，中继器3的数量为1到3台，采用1台中继器3时系统非视距传输距离为40公里，当系统采用3台中继器3时系统非视距传输距离达到100公里，能够保证视频信号在边远山区和建筑集中的市区等环境复杂的区域稳定传输；编码和解码均采用H.264图像处理技术，采用一台中继器3时，整个系统图像传输延时为70ms，而采用3台中继器时的系统传输延时为200ms，具备图像传输低延时的特点。

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