用於無人機中繼的雙向無線視頻數據收發器

適用於無人機中繼應用的雙向無線視頻數據收發器

在現代無人機中 (無人駕駛的航空機) 系統, 無線視頻和數據傳輸 在確保實時態勢感知方面發揮著關鍵作用, 命令控制, 和反饋. 傳統的 COFDM 或基於 TDD 的發射機通常用於點對點通信. 然而, 隨著任務距離的增加和地形變得複雜, 需要 中繼傳輸 無人機之間變得至關重要.

跟我們 雙向COFDM無線視頻數據收發器, 無人機中繼可以輕鬆實現——無需改變基礎系統結構. 所需要的只是 一個額外的收發器, 並由 調整時隙比率 1:4 至 2:3, 可實現全雙工雙向中繼通信.

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關鍵概念: 雙向傳輸和時隙調整

我們基於 COFDM 的系統運行在 時分雙工 (時分雙工) 機制, 意味著相同的頻帶在發送和接收時隙之間交替.

在傳統的單鏈路系統中, 一個 1:4 時隙比 已使用 — 一個時隙用於上行鏈路 (從無人機到地面的視頻/數據) 和四個用於下行鏈路控製或反饋的時隙.

適用於無人機中繼應用, 我們將時隙比率調整為 2:3, 使兩台無人機能夠在同一頻段內交替發射和接收.

該方法允許:

• 無人機A向無人機B發送視頻/數據 (中繼)
• 無人機B將數據轉發至地面控制站
• 地面控制通過無人機 B 將命令數據發送回無人機 A

一切都在一個 同步的, 低延遲 時隙週期.

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技術優勢

1. 簡單的硬件升級
   您只需要添加 1個收發模塊 作為中繼節點. 無需額外的頻率分配或複雜的射頻同步.
2. 低延遲, 高穩定性
   得益於 COFDM 調製和精確的 TDD 時隙控制, 延遲仍然低於 50女士, 即使在繼電器操作中.
3. 頻率效率
   兩台無人機共享相同的頻道, 消除對多個射頻頻段的需求並最大限度地減少干擾.
4. 雙向傳輸
   與單向模擬發射機不同, 雙向收發器支持 同步視頻 + 數據 + 控制 傳送.
5. 適應各種應用
   理想的 遠程無人機, 中繼站, 山地地形, 海上巡邏, 或緊急響應 直接 LOS (視線) 不可用.

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系統示例

設想:
一架無人機飛過山脊，與地面站失去了直接通信.

解決方案:
在空中放置另一架無人機作為中繼.

組態:

• 地面控制站 (GCS): 雙向 COFDM 收發器
• 無人機1: 兩路收發器 (繼電器節點)
• 無人機2: 兩路收發器 (前線節點)

時隙設置:

• 原來的: 1 上行鏈路 : 4 下行鏈路 (標準)
• 中繼模式: 2 上行鏈路 : 3 下行鏈路 (平衡雙向流)

結果:
UAV2 將視頻發送到 UAV1 → UAV1 轉發到 GCS → GCS 發送命令 → UAV1 中繼回 UAV2 — 所有這些都在一個同步 TDD 幀內.

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技術參數 (例子)

參數	描述
頻率範圍	200MHz–6GHz 可定制
調製	COFDM, QPSK/16QAM/64QAM
雙工模式	時分雙工 (可調節的 1:4 要么 2:3 插槽)
潛伏	<50女士 (端到端)
視頻格式	H.265/H.264 高達 1080P
數據接口	UART / 以太網絡
傳輸距離	長達 50 公里 (THE) 或繼電器擴展
功率	10W 放大器可選用於長距離
應用	無人機中繼, 軍隊, 救援, 檢查

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應用場景

• 遠距離 FPV 無人機中繼
• 緊急通訊分機
• 山區或森林監控
• 海事和近海作業
• 外地特派團臨時網絡中繼

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常問問題

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結論

簡單地通過 添加另外一個收發器 和 調整時隙比例, 無人機可以組成 可靠的雙向中繼網絡 擴大射程, 保持低延遲, 並實現完全雙向通信. 這種靈活的設計可確保在復雜地形或超視距操作中成功完成任務，同時保持硬件集成簡單高效.