Émetteur-récepteur de données vidéo sans fil bidirectionnel pour relais UAV

Émetteur-récepteur de données vidéo sans fil bidirectionnel pour les applications de relais UAV

Dans un drone moderne (Véhicule aérien sans pilote) systèmes, transmission de vidéo et de données sans fil joue un rôle essentiel en garantissant une connaissance de la situation en temps réel, contrôle-commande, et commentaires. Les émetteurs traditionnels basés sur COFDM ou TDD sont généralement utilisés dans la communication point à point. toutefois, à mesure que les distances de mission augmentent et que le terrain devient complexe, le besoin de relais de transmission entre drones devient indispensable.

Two-Way Wireless Video Data Transceiver for UAV Relay
Émetteur-récepteur de données vidéo sans fil bidirectionnel pour relais UAV

Avec notre émetteur-récepteur de données vidéo sans fil COFDM bidirectionnel, Le relais UAV peut être facilement mis en œuvre — sans modifier la structure du système de base. Tout ce qu'il faut, c'est un émetteur-récepteur supplémentaire, et à ajuster le rapport des plages horaires de 1:4 à 2:3, une communication de relais bidirectionnelle en duplex intégral peut être réalisée.


Concept clé: Transmission bidirectionnelle et réglage des plages horaires

Notre système basé sur COFDM fonctionne sur un TDD (Duplex de division temporelle) mécanisme, ce qui signifie que la même bande de fréquence alterne entre les créneaux horaires d'émission et de réception.

Dans un système traditionnel à liaison unique, une 1:4 ratio de créneaux horaires est utilisé - un emplacement pour la liaison montante (vidéo/données du drone au sol) et quatre emplacements pour le contrôle ou le feedback de la liaison descendante.

Pour les applications de relais de drones, nous ajustons le rapport de fente à 2:3, permettant aux deux drones d'émettre et de recevoir alternativement dans la même bande de fréquences.

Cette méthode permet:

  • Drone A pour envoyer des vidéos/données au Drone B (relais)
  • Drone B pour transmettre les données à la station de contrôle au sol
  • Contrôle au sol pour renvoyer les données de commande via le drone B au drone A

Le tout réalisé dans un synchronisé, faible latence cycle de tranche horaire.


Avantages techniques

  1. Mise à niveau matérielle simple
    Il vous suffit d'ajouter un module émetteur-récepteur comme nœud relais. Aucune attribution de fréquence supplémentaire ni synchronisation RF compliquée n'est requise.
  2. Faible latence, Haute stabilité
    Grâce à la modulation COFDM et au contrôle précis des slots TDD, la latence reste inférieure 50Mme, même en mode relais.
  3. Efficacité des fréquences
    Les deux drones partagent le même canal de fréquence, éliminant le besoin de plusieurs bandes RF et minimisant les interférences.
  4. Transmission bidirectionnelle
    Contrairement aux émetteurs analogiques unidirectionnels, l'émetteur-récepteur bidirectionnel prend en charge vidéo simultanée + Les données + contrôle transmission.
  5. Adaptatif pour diverses applications
    Idéal pour drones à longue portée, stations relais, terrain de montagne, patrouille maritime, ou intervention d'urgence où LOS direct (ligne de mire) n'est pas disponible.

Exemple de système

Scénario:
Un drone vole derrière une crête de montagne où la communication directe avec la station au sol est perdue.

Solution:
Placer un autre drone dans les airs pour servir de relais.

Configuration:

  • Station de contrôle au sol (GC): Émetteur-récepteur COFDM bidirectionnel
  • drone1: Émetteur-récepteur bidirectionnel (Nœud de relais)
  • drone2: Émetteur-récepteur bidirectionnel (Nœud de première ligne)

Configuration du créneau horaire:

  • Original: 1 liaison montante : 4 liaison descendante (la norme)
  • Mode relais: 2 liaison montante : 3 liaison descendante (flux bidirectionnel équilibré)

Résultat:
UAV2 envoie la vidéo à UAV1 → UAV1 la transmet à GCS → GCS envoie une commande → UAV1 relaie à UAV2 — le tout dans une seule trame TDD synchronisée.


Paramètres techniques (Exemple)

ParamètreLa description
Gamme de fréquences200MHz – 6 GHz personnalisable
ModulationCOFDM, QPSK / 16QAM / 64QAM
Mode duplexTDD (Ajustable 1:4 ou 2:3 fente)
Latence<50Mme (de bout en bout)
Format vidéoH.265/H.264 jusqu'à 1080P
Interface de donnéesUART / Ethernet
Distance de transmissionJusqu'à 50km (LA) ou relais étendu
Puissance10Amplificateur W en option pour longue portée
ApplicationRelais drone, militaire, sauvetage, inspection

Scénarios d'application

  • Relais de drone pour FPV longue distance
  • Extension des communications d'urgence
  • Surveillance de montagne ou de forêt
  • Opérations maritimes et offshore
  • Relais de réseau temporaire dans les missions de terrain

FAQ

Q1: Puis-je utiliser des fréquences différentes pour la liaison montante et la liaison descendante?

UNE: Ce n'est pas nécessaire. Le système utilise TDD sur la même fréquence, alterner les plages horaires entre l'envoi et la réception. Modèles FDD prise en charge de définir différentes fréquences pour la liaison montante et la liaison descendante.

Q2: De quel matériel ai-je besoin pour ajouter une fonction de relais?

UNE: Un seul module émetteur-récepteur bidirectionnel supplémentaire configuré comme nœud de relais.

Q3: Comment configurer le ratio de tranche horaire?

UNE: Il peut être modifié dans le firmware ou le logiciel de configuration — changement de 1:4 à 2:3 pour le mode relais bidirectionnel.

Q4: La latence augmentera-t-elle en mode relais?

UNE: Seulement légèrement. La conception de la trame OFDM du système maintient le délai total inférieur à 50 ms, même avec un saut de relais..

Q5: Plusieurs relais peuvent-ils être ajoutés pour une portée étendue?

UNE: Oui, le relais multi-sauts est pris en charge en chaînant des émetteurs-récepteurs supplémentaires, bien que la synchronisation temporelle doive être maintenue.


Conclusion

Par simplement ajouter un émetteur-récepteur supplémentaire et ajuster le ratio de créneaux horaires, Les drones peuvent former un réseau de relais bidirectionnel fiable qui étend la portée, maintient une faible latence, et permet une communication bidirectionnelle complète. Cette conception flexible garantit le succès des missions sur des terrains complexes ou des opérations au-delà de la ligne de vue visuelle, tout en gardant une intégration matérielle simple et efficace..

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