드론 방송 애플리케이션을 위한 IP 기반 무선 비디오 링크 사용: 당신이 알아야 할 사항

드론 방송 애플리케이션을 위한 IP 기반 무선 비디오 링크 사용: 당신이 알아야 할 사항

드론 플랫폼이 방송 TV 및 라이브 프로덕션에 점점 더 많이 채택됨에 따라, 시스템 설계자는 종종 균형을 맞추는 데 어려움을 겪습니다. 이미지 품질, 지연 시간, 탑재량 무게, 및 전송 범위. 우리가 받는 일반적인 질문은 다음과 같습니다. IP 기반 UAV 무선 비디오 링크 에 통합될 수 있습니다. 방송 스타일 SDI 워크플로우, 특히 라이브 TV 제작에 사용되는 전문 카메라의 경우.

이 글은 실제 고객 문의와 당사의 기술적 대응을 바탕으로 작성되었습니다., 방송 지향 드론 시스템에서 보안 등급 IP 무선 링크를 사용할 때 무엇이 ​​가능한지, 그리고 무엇을 주의 깊게 평가해야 하는지를 다른 사용자가 더 잘 이해할 수 있도록 여기에 요약되어 있습니다..


고객 애플리케이션 개요

고객은 TV 방송용 드론 플랫폼을 개발 중입니다., 다음과 같은 주요 요구 사항을 갖춘:

  • 카메라 출력: HD-SDI
  • 비디오 포맷: 1080p59.94, HLG HDR, 10-비트 4:2:2
  • 카메라 제어: RS485를 통한 RCP 셰이딩
  • 작동 범위: 이내에 10 km
  • 총 공중 무선 페이로드: 100g 이하
  • 기존 기지국과 지상국 통합 SDI 기반 생산 인프라

이러한 요구 사항을 기반으로, 우리 팀은 다음을 사용하여 솔루션을 제안했습니다.:

  • Vcan1731 – SDI-IP 인코더 (드론에 탑승하다)
  • Vcan2122 – IP 무선 영상 송신기 (공기 단위)
  • Vcan2122 – IP 무선 비디오 수신기 (지상국)

중요한 설명: 방송 및 보안 등급 비디오 링크

시스템 아키텍처에 대해 더 자세히 알아보기 전에, 핵심을 명확히 하는 것이 중요하다:

우리의 UAV 무선 영상 전송 시스템은 보안을 위해 설계된, 산업의, 전문적인 모니터링 애플리케이션, 인증되지 않은 방송급 전송 시스템.

반면 우리 제품은:

  • 지원하다 1080p60 및 심지어 4K 해상도
  • UAV에 널리 사용됩니다., 로봇 공학, 장거리 실시간 비디오 애플리케이션

그들은 가지고 있다 완전히 테스트되거나 검증되지 않았습니다. 와:

  • 방송카메라를 이용한 10-비트 4:2:2 HDR 워크플로우
  • 특정 방송 제어 프로토콜 또는 셰이딩 시스템
  • 엔드 투 엔드 SDI 방송 제작 체인

이러한 이유로, 고객은 우리 솔루션이 방송 규정 준수 및 품질 기대치를 충족하는지 독립적으로 평가해야 합니다..


지상국 연결: 사용 가능한 인터페이스?

문제: 지상국에서 어떤 연결을 사용할 수 있나요?? RJ45? Cat6?

대답:
Vcan2122는 다음을 제공합니다. 표준 RJ45 이더넷 출력 인터페이스 기본적으로.

지상국에서, 수신기는 다음을 통해 연결할 수 있습니다.:

  • Cat5e 또는 Cat6 이더넷 케이블
  • 에이 PC 또는 노트북, 다음과 같은 소프트웨어 플레이어를 사용하여:
    • VLC
    • 이지 플레이어
    • 모든 RTSP 호환 IP 비디오 소프트웨어
  • 아니면 네트워크 스위치, 시스템 설계에 따라

이를 통해 Vcan2122를 IP 기반 모니터링 또는 제어 네트워크에 쉽게 통합할 수 있습니다..


비디오 출력 형식: SDI로 돌아가는 방법?

문제: Vcan2122의 출력 형식은 무엇입니까, IP를 SDI로 다시 변환하는 방법?

대답:
Vcan2122 출력 IP 비디오 스트림 (일반적으로 이더넷을 통한 RTSP).
거기 있습니다 기본 SDI 출력 없음 지상국 장치에서.

만약에 HD-SDI 출력이 필요합니다 방송 제작 장치에 통합하기 위해, 다음 외부 변환 체인을 권장합니다:

  1. IP-HDMI 하드웨어 디코더
    • IP 스트림을 HDMI 신호로 변환합니다.
  2. HDMI-SDI 변환기
    • 생산 장비를 위해 HDMI를 HD-SDI로 변환합니다.

이로 인해 추가 장치가 추가되는 동안, 현재 IP 기반 무선 링크에서 SDI 출력이 필요한 고객을 위한 실용적인 솔루션입니다..


이 솔루션이 귀하의 방송 드론에 적합한가요??

이 유형의 시스템은 다음과 같은 경우에 적합할 수 있습니다.:

  • 당신은 편안하게 일할 수 있습니다 IP 기반 비디오 워크플로우
  • 프로덕션 파이프라인에서는 다음을 허용합니다. 외부 IP 디코딩 및 포맷 변환
  • 시스템이라는 것을 이해하셨습니다. 인증되지 않은 방송 등급, 고해상도와 프레임 속도를 지원하지만

다음과 같은 경우에는 이상적이지 않을 수 있습니다.:

  • 당신은 필요합니다 전체 체인에 걸친 기본 SDI 입력/출력
  • 귀하의 작업 흐름에는 엄격한 요구 사항이 있습니다. 방송 인증 및 검증
  • 특정 항목에 대한 보장된 지원이 필요합니다. HDR 및 색상 샘플링 표준

최종 생각

IP 기반의 무선 영상 전송 기능을 제공합니다. 가벼운, 융통성 있는, 비용 효율적인 솔루션 장거리 UAV 비디오 애플리케이션용. 방송 중심의 드론 프로젝트용, 그것은 역할을 할 수 있습니다 브리지 솔루션 공중 카메라와 지상 기반 생산 시스템 간의 제한 사항이 명확하게 이해되는 경우.

최종 배포 전에 항상 초기 단계 테스트 및 시스템 검증을 권장합니다..

시스템 아키텍처에 대해 더 자세히 알고 싶다면, 대기 시간 성능, 페이로드 최적화, 또는 대체 구성, 언제든지 우리 기술팀에 문의하세요.

클라이언트’ 문의

관련 지상국이 있는 드론의 TX/RX Cofdm 페어링에 관심이 있습니다.. 드론은 RS485 직렬 제어를 통해 RCP 명령도 지원하는 HLG HDR에서 최대 1080p60까지 작동하는 마이크로 방송 카메라를 탑재하고 있습니다..

드론의 TX 장치는 1.4GHz 스펙트럼에서 작동해야 합니다., 100g 이하일 것(안테나를 포함하지 않음) HDSDI 또는 MicroBNC 입력 포함. 비행 거리는 다음을 초과하지 않습니다. 2 킬로미터. RS485 카메라 제어를 지원하는 데이터 채널 리턴에 대해서도 문의하고 싶습니다..

지상국은 가능하다면 다양성 수신과 데이터 반환을 지원해야 한다..

우리의 대답

귀하의 요구 사항에 따라, 우리는 우리를 추천하고 싶습니다Vcan2122 OFDM TX/RX 솔루션, 드론 기반 방송 및 카메라 제어 애플리케이션에 매우 적합합니다.:

Best-Drone-Radio-Transmitter-and-Receiver-Module-for-video-data-telemetry-diy

귀하의 애플리케이션에 맞춰진 핵심 사항:

  • 초경량 항공 모듈
    단일 항공 모듈의 무게33.7 그램 (안테나 포함되지), 엄격한 페이로드 제한이 있는 UAV 플랫폼에 이상적입니다.
  • 작동 주파수 - 1.4 GHz 대역
    시스템은 지원합니다1.4 GHz 작동 (1420–1530 MHz), 요청한 주파수 범위와 완전히 일치.
  • 비디오 입력 형식 (IP 기반)
    Vcan2122는 기본적으로 지원합니다.IP 이더넷 비디오 입력 (IP 카메라).
    HD-SDI를 직접적으로 받아들이지는 않지만, 이 문제는 다음을 추가하여 쉽게 해결할 수 있습니다.3G-SDI-IP 비디오 스트림 변환기 보드, SDI 출력을 통해 마이크로 방송 카메라에 원활하게 연결할 수 있습니다.HTTPS://ivcan.com/p/low-latency-sdi-ahd-cvbs-in-video-encoder-ip-ethernet/ (53 그램)
  • 비디오 해상도 지원
    시스템은 최대 비디오 전송을 지원합니다.1080P60.
    HLG HDR 호환성은 아직 구체적으로 테스트되지 않았습니다., 따라서 현 단계에서는 공식적으로 확인할 수 없습니다., 링크 자체는 비디오 페이로드에 투명하지만.
  • 전송 거리
    적절한 안테나와 가시선 조건이 있는 경우, 링크가 지원합니다까지 10 km, 이는 귀하가 명시한 것에 대해 충분한 마진을 제공합니다. 2 km 작동 범위.
  • 양방향 데이터 채널 - RS485
    통합된투명한 데이터 채널 지원됩니다, 활성화RS485 반환 통신.
    이를 통해RCP 명령 제어 지상국의 카메라.
  • 지상국 기능
    지상 수신기는 지원합니다듀얼 안테나 다양성 수신, 링크 안정성과 다중 경로 및 간섭에 대한 저항력이 크게 향상되었습니다..
    RS485를 통한 데이터 반환은 접지 측에서도 지원됩니다..

일반적인 시스템 구성:
마이크로 방송 SDI 카메라 → 3G-SDI-IP 변환기 → Vcan2122 공중 TX → COFDM 무선 링크 → Vcan2122 지상 RX (이중 항문 다양성) → IP 비디오 출력 + RS485 카메라 제어 (RCP). 

지상 유닛에서 공중 유닛으로의 링크를 통해 카메라 제어를 지원합니다..

자주하는 질문

드론에는 Vcan2122 모듈과 SDI가 필요합니다.>IP 인코더. 지상국에서는 RX용 또 다른 Vacan2122 모듈이 필요하지만 방송 통합을 위해 IP 신호를 SDI로 다시 전환하는 방법을 잘 모르겠습니다.? 추천이 있나요??

현재 IP-SDI 장치가 없습니다.

내 신청서는 SDI를 통해 전달되어야 합니다.. 카메라 제어, 바람직하면서도, 꼭 있어야 하는 것은 아니다.

카메라를 제어할 필요가 없는 경우, 그런 다음 아래 모델을 고려하십시오..
HTTPS://ivcan.com/p/cofdm-tx-rx-transmitter-encoder-modulator-and-decoder/
SDI 비디오-> TX 인코더 변조기 보드-> 무선 링크-> RX 복조기 디코더 ->HDMI 출력 ->SDI 출력 컨버터 보드에 대한 HDMI 입력.
지금, RX는 HDMI 및 IP 이더넷 비디오 출력을 지원합니다.. SDI 출력 없음.
역시 단방향 전송이다, 카메라 제어를 지원하지 않습니다..

올바른 솔루션을 선택하기 전에 설계 우선순위를 이해하세요

무선 영상 전송 시스템을 선택할 때, 많은 사용자는 해상도와 같은 헤드라인 사양에 중점을 둡니다. (1080P 또는 4K), 지연 시간, 또는 전송 거리. 하나, 가장 중요하면서도 흔히 간과되는 요소 중 하나는 시스템의 원래 설계 우선순위.

실제 응용 프로그램에서, 보안 등급 / 드론급 무선 시스템 및 방송급 무선 시스템은 매우 다른 가정과 우선순위로 설계되었습니다.. 이러한 차이점을 이해하면 더 많은 정보를 바탕으로 결정을 내리고 기대치 불일치를 방지하는 데 도움이 됩니다..


1. 디자인 철학: 신뢰성 대. 절대적인 이미지 품질

보안 등급 및 드론 등급 무선 비디오 시스템 일반적으로 다음과 같은 환경을 위해 설계되었습니다.:

  • 링크는 다음과 같습니다. 시야에 들어오지 않는 (NLOS)
  • 장애물, 간섭, 신호 페이딩이 일반적입니다.
  • 완벽한 이미지 충실도보다 지속적인 상황 인식이 더 중요합니다.

이러한 시나리오에서는, 주요 목표는 실시간 비디오 연결 유지 까다로운 RF 조건에서. 신호 품질이 저하되는 경우, 시스템은 종종 다음과 같이 설계됩니다. 링크 안정성을 위해 이미지 선명도를 동적으로 교환합니다., 신호를 완전히 잃지 않고 운영자가 여전히 영상을 볼 수 있도록 보장.

대조적으로, 방송급 무선 비디오 시스템 일반적으로 다음을 위해 설계되었습니다.:

  • 제어된 RF 환경
  • 명확한 시야 (그만큼) 가능할 때마다
  • 전문적인 제작 워크플로우 화질이 최우선

방송 애플리케이션에서, 압축 아티팩트와 같은 이미지 품질의 작은 저하라도, 감소된 비트 전송률, 또는 동적 해상도 변경은 허용되지 않을 수 있습니다.. 결과적으로, 방송 시스템은 종종 우선순위를 정합니다. 일관된, 고화질 비디오 출력, 때로는 더 어려운 RF 조건에서 링크 견고성을 희생하기도 합니다..


2. 해결 지원과 비교. 실제 사용법

많은 최신 보안 등급 무선 시스템 지원 풀 HD (1920× 1080) 그리고 심지어 4케이 비디오 형식. 하나, 이러한 결의안이 실제로 어떻게 사용되는지 이해하는 것이 중요합니다..

보안 및 드론 애플리케이션:

  • 고해상도가 지원되며 사용 가능합니다.
  • 시스템은 다음과 같은 경우가 있습니다. 비트 전송률을 조정, 압축, 또는 이미지 세부정보 무선 환경이 악화되는 경우
  • 사용자는 일반적으로 일시적인 품질 저하를 허용합니다. 라이브 피드 유지

방송 애플리케이션에서:

  • 기대는 그래요 해결, 비트 레이트, 시각적 품질이 일관되게 유지됩니다.
  • 눈에 띄는 품질 저하가 있으면 생산 품질에 영향을 미칠 수 있습니다.
  • 시스템은 더 엄격한 RF 계획과 더 짧은 시간에 사용되는 경우가 많습니다., 클리너 링크

3. 지연 시간 고려 사항

두 시스템 유형 모두 낮은 대기 시간을 달성할 수 있습니다., 그러나 "허용 가능한 대기 시간"의 정의 다를 수 있습니다:

  • 보안/드론 사용자 종종 우선순위를 정한다 예측 가능하고 안정적인 대기 시간 통제를 위해, 항해, 의사 결정.
  • 방송 사용자 우선순위를 둘 수도 있다 유리 대 유리 대기 시간 다른 생산 장비와 긴밀하게 동기화됨.

이러한 시스템의 내부 처리 파이프라인과 오류 처리 전략은 이러한 다양한 우선순위를 반영합니다..


4. 무게, 힘, 및 통합

보안 등급 및 드론 등급 시스템은 일반적으로 다음에 최적화되어 있습니다.:

  • 낮은 무게
  • 저전력 소비
  • 컴팩트한 폼 팩터
  • 카메라와의 손쉬운 통합, 짐발, 그리고 제어 시스템

방송급 시스템, 반면에, 받아들일 수도 있다:

  • 더 크고 무거운 하드웨어
  • 더 높은 전력 소비
  • 더욱 복잡한 설정 및 교정

이러한 절충안은 방송 환경에서는 종종 허용되지만 항공 또는 모바일 플랫폼에서는 제한 요소가 될 수 있습니다..


5. 올바른 솔루션 선택

보편적으로 "더 나은" 시스템은 없습니다. 귀하의 애플리케이션에 더 잘 맞는 시스템만 있을 뿐입니다..

  • 당신의 우선순위가 어려운 무선 환경에서 라이브 비디오 링크 유지, 장애물이나 간섭이 있는 경우에도, 에이 보안 등급 또는 드론 등급 솔루션 더 잘 맞을 수도 있다.
  • 당신의 우선순위가 전문적인 프로덕션을 위한 최대의 일관된 이미지 품질, 귀하의 환경에서는 세심한 RF 제어가 가능합니다., 에이 방송급 솔루션 더 적절할 수도 있습니다.

결정을 내리기 전에, 귀하의 우선순위:

  1. 링크 안정성
  2. 이미지 품질
  3. 지연 시간
  4. 무게와 힘
  5. 환경 (LOS 대. NLOS)

이러한 우선순위를 이해하면 단순한 사양이 아닌 실제 요구 사항에 맞는 솔루션을 선택하는 데 도움이 됩니다..

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