Dwukierunkowy bezprzewodowy nadajnik-odbiornik danych wideo dla przekaźnika UAV

Dwukierunkowy bezprzewodowy nadajnik-odbiornik danych wideo do zastosowań związanych z przekaźnikami UAV

We współczesnym UAV (Bezzałogowy statek powietrzny) systemy, bezprzewodowa transmisja obrazu i danych odgrywa kluczową rolę w zapewnianiu świadomości sytuacyjnej w czasie rzeczywistym, kontrola poleceń, i informacje zwrotne. Tradycyjne nadajniki oparte na COFDM lub TDD są zwykle używane w komunikacji punkt-punkt. jednak, w miarę zwiększania się odległości misji i złożoności terenu, potrzeba transmisja przekaźnikowa między dronami staje się niezbędne.

Two-Way Wireless Video Data Transceiver for UAV Relay
Dwukierunkowy bezprzewodowy nadajnik-odbiornik danych wideo dla przekaźnika UAV

Z naszym dwukierunkowy bezprzewodowy transceiver danych wideo COFDM, Przekaźnik UAV można łatwo wdrożyć – bez zmiany podstawowej struktury systemu. Wszystko, co jest wymagane, to jeden dodatkowy transceiver, i przez dostosowując współczynnik szczeliny czasowej od 1:4 do 2:3, można osiągnąć dwukierunkową komunikację przekaźnikową w trybie pełnego dupleksu.


Kluczowa koncepcja: Transmisja dwukierunkowa i regulacja szczeliny czasowej

Nasz system oparty na COFDM działa na TDD (Dupleks podziału czasu) mechanizm, co oznacza, że ​​to samo pasmo częstotliwości zmienia się w przedziałach czasowych nadawania i odbioru.

W tradycyjnym systemie jednoogniwowym, za 1:4 stosunek szczeliny czasowej jest używany — jedno gniazdo na łącze w górę (wideo/dane z UAV do ziemi) i cztery gniazda do sterowania łączem w dół lub sprzężenia zwrotnego.

Do zastosowań przekaźnikowych UAV, dostosowujemy współczynnik szczeliny do 2:3, umożliwiając obu dronom naprzemienne nadawanie i odbieranie w tym samym paśmie częstotliwości.

Ta metoda pozwala:

  • Dron A, aby wysłać wideo/dane do Drona B (przekaźnik)
  • Dron B do przekazywania danych do naziemnej stacji kontroli
  • Kontrola naziemna do wysyłania danych poleceń z powrotem przez Drona B do Drona A

Wszystko osiągnięte w zsynchronizowane, małe opóźnienia cykl szczeliny czasowej.


Zalety techniczne

  1. Prosta aktualizacja sprzętu
    Musisz tylko dodać jeden moduł nadawczo-odbiorczy jako węzeł przekaźnikowy. Nie jest wymagany żaden dodatkowy przydział częstotliwości ani skomplikowana synchronizacja RF.
  2. Małe opóźnienia, Wysoka stabilność
    Dzięki modulacji COFDM i precyzyjnemu sterowaniu szczeliną TDD, opóźnienie pozostaje poniżej 50ms, nawet w trybie przekaźnikowym.
  3. Wydajność częstotliwościowa
    Oba UAV korzystają z tego samego kanału częstotliwości, eliminując potrzebę stosowania wielu pasm RF i minimalizując zakłócenia.
  4. Transmisja dwukierunkowa
    W odróżnieniu od jednokierunkowych nadajników analogowych, obsługuje dwukierunkowy transceiver jednoczesne wideo + dane + kontrola transmisja.
  5. Dostosowany do różnych zastosowań
    Idealny dla drony dalekiego zasięgu, stacje przekaźnikowe, teren górski, patrol morski, lub reagowanie w sytuacjach awaryjnych gdzie bezpośredni LOS (linia wzroku) jest niedostępny.

Przykład systemu

Scenariusz:
Dron leci za grzbietem górskim, gdzie zostaje utracona bezpośrednia komunikacja ze stacją naziemną.

Rozwiązanie:
Umieść w powietrzu kolejnego drona, który będzie pełnił funkcję przekaźnika.

Konfiguracja:

  • Naziemna Stacja Kontroli (GCS): Dwukierunkowy transceiver COFDM
  • UAV1: Transceiver dwukierunkowy (Węzeł przekaźnikowy)
  • UAV2: Transceiver dwukierunkowy (Węzeł linii frontu)

Konfiguracja przedziału czasowego:

  • Oryginalny: 1 łącze nadrzędne : 4 łącze w dół (standard)
  • Tryb przekaźnika: 2 łącze nadrzędne : 3 łącze w dół (zrównoważony przepływ dwukierunkowy)

Wynik:
UAV2 wysyła wideo do UAV1 → UAV1 przesyła dalej do GCS → GCS wysyła polecenie → UAV1 przekazuje z powrotem do UAV2 — wszystko w ramach jednej zsynchronizowanej ramki TDD.


Parametry techniczne (Przykład)

ParametrOpis
Zakres częstotliwości200Możliwość dostosowania w zakresie MHz–6 GHz
ModulacjaCOFDM, QPSK/16QAM/64QAM
Tryb dupleksuTDD (Nastawny 1:4 lub 2:3 otwór)
Czas oczekiwania<50ms (koniec końców)
Format wideoH.265/H.264 do 1080P
Interfejs danychUART / Ethernet
Odległość transmisjiDo 50 km (THE) lub przedłużany przekaźnikiem
Moc10Wzmacniacz W opcjonalny dla dalekiego zasięgu
PodaniePrzekaźnik UAV, wojskowy, ratunek, kontrola

Scenariusze zastosowań

  • Przekaźnik drona dla FPV na duże odległości
  • Rozszerzenie komunikacji awaryjnej
  • Nadzór górski lub leśny
  • Operacje morskie i offshore
  • Tymczasowy przekaźnik sieciowy w misjach terenowych

FAQ

Q1: Czy mogę używać różnych częstotliwości dla łącza w górę i w dół??

ZA: Nie jest to konieczne. System wykorzystuje TDD na tej samej częstotliwości, naprzemienne przedziały czasowe pomiędzy wysyłaniem i odbieraniem. modele FDD obsługa ustawiania różnych częstotliwości dla łącza w górę i w dół.

Q2: Jakiego sprzętu potrzebuję, aby dodać funkcję przekaźnika?

ZA: Tylko jeden dodatkowy dwukierunkowy moduł nadawczo-odbiorczy skonfigurowany jako węzeł przekaźnikowy.

Q3: Jak skonfigurować współczynnik szczeliny czasowej?

ZA: Można go modyfikować w oprogramowaniu sprzętowym lub konfiguracyjnym — zmień z 1:4 do 2:3 dla trybu przekaźnika dwukierunkowego.

Q4: Czy opóźnienie wzrośnie w trybie przekaźnikowym?

ZA: Tylko nieznacznie. Konstrukcja ramki OFDM systemu utrzymuje całkowite opóźnienie poniżej 50 ms nawet przy jednym przeskoku przekaźnika.

Pytanie 5: Czy można dodać wiele przekaźników w celu zwiększenia zasięgu?

ZA: tak, Przekaźnik wieloskokowy jest obsługiwany przez łączenie dodatkowych transceiverów, chociaż należy zachować synchronizację czasu.


Wniosek

Po prostu dodanie jeszcze jednego transceivera i dostosowanie współczynnika szczeliny czasowej, UAV mogą tworzyć niezawodna dwukierunkowa sieć przekaźnikowa co zwiększa zasięg, utrzymuje niskie opóźnienia, i umożliwia pełną komunikację dwukierunkową. Ta elastyczna konstrukcja zapewnia powodzenie misji w skomplikowanych terenach lub operacjach poza linią wzroku – a wszystko to przy jednoczesnej prostocie i wydajności integracji sprzętu.

Zadać pytanie

← Wstecz

Twoja wiadomość została wysłana