گیرنده داده ویدیوی بی سیم دو طرفه برای رله پهپاد

گیرنده داده های ویدئویی بی سیم دو طرفه برای برنامه های رله پهپاد

در پهپاد مدرن (وسیلهی نقلیهی هوایی بدون سرنشین) سیستم ها, انتقال بی سیم ویدئو و داده نقش مهمی در تضمین آگاهی موقعیتی در زمان واقعی ایفا می کند, کنترل فرمان, و بازخورد. فرستنده های سنتی COFDM یا مبتنی بر TDD معمولاً در ارتباطات نقطه به نقطه استفاده می شوند. با این حال, با افزایش فاصله ماموریت و پیچیده شدن زمین, نیاز به انتقال رله بین هواپیماهای بدون سرنشین ضروری می شود.

Two-Way Wireless Video Data Transceiver for UAV Relay
گیرنده داده ویدیوی بی سیم دو طرفه برای رله پهپاد

با ما فرستنده داده بی سیم COFDM دو طرفه, رله پهپاد را می توان به راحتی اجرا کرد - بدون تغییر ساختار سیستم پایه. تمام چیزی که لازم است این است یک فرستنده گیرنده اضافی, و توسط تنظیم نسبت شکاف زمانی از 1:4 به 2:3, ارتباط رله دو طرفه تمام دوبلکس را می توان به دست آورد.


مفهوم کلیدی: انتقال دو طرفه و تنظیم اسلات زمان

سیستم مبتنی بر COFDM ما بر روی یک کار می کند TDD (بخش زمانی دوپلکس) مکانیزم, به این معنی که همان باند فرکانسی بین شکاف های زمانی ارسال و دریافت متناوب می شود.

در یک سیستم سنتی تک لینک, آ 1:4 نسبت شکاف زمانی استفاده می شود - یک اسلات برای آپلینک (ویدئو/داده از پهپاد به زمین) و چهار اسلات برای کنترل downlink یا بازخورد.

برای برنامه های رله پهپاد, نسبت شکاف را به تنظیم می کنیم 2:3, هر دو پهپاد را قادر می سازد به طور متناوب در یک باند فرکانس ارسال و دریافت کنند.

این روش اجازه می دهد:

  • پهپاد A برای ارسال ویدئو/داده به پهپاد B (رله)
  • پهپاد B برای ارسال داده ها به ایستگاه کنترل زمینی
  • کنترل زمینی برای ارسال داده های فرمان از طریق پهپاد B به پهپاد A

همه در یک همزمان, زمان تاخیر کم چرخه شکاف زمانی.


مزایای فنی

  1. ارتقای سخت افزاری ساده
    فقط باید اضافه کنید یک ماژول فرستنده گیرنده به عنوان یک گره رله. هیچ تخصیص فرکانس اضافی یا همگام سازی پیچیده RF مورد نیاز نیست.
  2. زمان تاخیر کم, پایداری بالا
    به لطف مدولاسیون COFDM و کنترل دقیق اسلات TDD, تأخیر زیر باقی می ماند 50خانم, حتی در عملیات رله.
  3. بهره وری فرکانس
    هر دو پهپاد کانال فرکانس یکسانی دارند, از بین بردن نیاز به چند باند RF و به حداقل رساندن تداخل.
  4. انتقال دو جهته
    برخلاف فرستنده های آنالوگ یک طرفه, فرستنده و گیرنده دو طرفه پشتیبانی می کند ویدیوی همزمان + داده ها + کنترل انتقال.
  5. سازگار برای برنامه های مختلف
    ایده آل برای پهپادهای دوربرد, ایستگاه های رله, زمین کوهستانی, گشت دریایی, یا پاسخ اضطراری که در آن LOS مستقیم (خط دید) در دسترس نیست.

نمونه سیستم

سناریو:
یک پهپاد در پشت یال کوهی پرواز می کند که ارتباط مستقیم با ایستگاه زمینی از بین می رود.

راه حل:
یک پهپاد دیگر را در هوا قرار دهید تا به عنوان رله عمل کند.

پیکر بندی:

  • ایستگاه کنترل زمینی (GCS): فرستنده و گیرنده COFDM دو طرفه
  • پهپاد 1: فرستنده و گیرنده دو طرفه (گره رله)
  • پهپاد 2: فرستنده و گیرنده دو طرفه (گره خط مقدم)

تنظیم اسلات زمان:

  • اصل: 1 آپلینک : 4 لینک پایین (استاندارد)
  • حالت رله: 2 آپلینک : 3 لینک پایین (جریان دو طرفه متعادل)

نتیجه:
UAV2 ویدیو را به UAV1 ارسال می کند → UAV1 به GCS ارسال می کند → GCS دستور ارسال می کند → رله های پهپاد به UAV2 باز می گردد — همه در یک فریم TDD همگام شده.


پارامترهای فنی (مثال)

پارامترشرح
محدوده فرکانس200MHz–6GHz قابل تنظیم
تلفیقCOFDM, QPSK/16QAM/64QAM
حالت دوبلکسTDD (قابل تنظیم 1:4 یا 2:3 اسلات)
تاخیر<50خانم (انتها به انتها)
فرمت های تصویریH.265/H.264 تا 1080P
رابط دادهUART / شبکه محلی کابلی
انتقال از راه دورتا 50 کیلومتر (THE) یا با رله گسترش یافته
قدرت10تقویت کننده W برای برد بلند اختیاری است
کاربردرله پهپاد, نظامی, نجات, بازرسی

سناریوهای کاربردی

  • رله هواپیمای بدون سرنشین برای FPV در مسافت های طولانی
  • برنامه افزودنی ارتباطات اضطراری
  • نظارت بر کوه یا جنگل
  • عملیات دریایی و فراساحلی
  • رله شبکه موقت در ماموریت های میدانی

پرسش و پاسخ

Q1: آیا می توانم از فرکانس های مختلف برای uplink و downlink استفاده کنم؟?

آ: لازم نیست. این سیستم از TDD در همان فرکانس استفاده می کند, شکاف های زمانی متناوب بین ارسال و دریافت. مدل های FDD پشتیبانی فرکانس های مختلف را برای uplink و downlink تنظیم می کند.

Q2: برای افزودن عملکرد رله به چه سخت افزاری نیاز دارم?

آ: فقط یک ماژول فرستنده گیرنده دو طرفه اضافی که به عنوان گره رله پیکربندی شده است.

Q3: چگونه نسبت شکاف زمانی را پیکربندی کنم?

آ: می توان آن را در سیستم عامل یا نرم افزار پیکربندی تغییر داد - تغییر از 1:4 به 2:3 برای حالت رله دو طرفه.

Q4: آیا تاخیر در حالت رله افزایش می یابد?

آ: فقط کمی. طراحی قاب OFDM این سیستم حتی با یک پرش رله تاخیر کلی را زیر 50 میلی ثانیه نگه می دارد.

Q5: آیا می توان چندین رله را برای برد طولانی اضافه کرد?

آ: بله, رله چند هاپ با زنجیر کردن فرستنده گیرنده های اضافی پشتیبانی می شود, اگر چه باید هماهنگ سازی زمان حفظ شود.


نتیجه

به سادگی اضافه کردن یک فرستنده گیرنده دیگر و تنظیم نسبت شکاف زمانی, پهپادها می توانند الف را تشکیل دهند شبکه رله دو طرفه قابل اعتماد که دامنه را افزایش می دهد, تأخیر کم را حفظ می کند, و امکان ارتباط دو طرفه کامل را فراهم می کند. این طراحی انعطاف‌پذیر موفقیت ماموریت را در زمین‌های پیچیده یا عملیات‌های فراتر از خط دید را تضمین می‌کند - همه اینها در حالی که ادغام سخت‌افزار را ساده و کارآمد نگه می‌دارد..

سوال بپرسید

← برگشت

از پاسخ شما سپاسگزاریم. ✨