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解析当前无人机通信技术发展方向

来源:韦加教育 发布时间:2022-04-20 点击次数: 39 次

  既然谈到解析当前无人机通信技术发展方向,那么首先要了解无人机通信技术是什么?

  无人机通信技术当前泛指“无线传输视频通信传输技术”,采用 COFDM(信道编码的正交频分复用)全数字调制解调技术及 MPEG2/MPEG4 数字压缩编码技术 ,提升无线传输抗干扰能力,实现“非视距”视频传输及无人机控制。

  再来细说当前无人机通信技术有哪些优势:

  一、“ 非视距” 、“ 绕射” 和良好穿透能力

  COFDM 调制技术具备多径分集能力,抗多径干扰能力强,具备“非视距” 、绕射”传输特点和良好穿透能力,适应在城区、山地、建筑物内外等不能通视及有阻挡的环境中应用。

  二、高速移动性

  飞机高速飞行,需要稳定的通信信号保持移动时速达到 380km 时信号畅通连续。

  传输距离远

  三、接收灵敏度高,传输距离远

  理论车载设备利用全向天线,传输距离可达 100 公里(城市环境中车载--中心传输距离为 10-30Km) ;单兵设备利用全向天线通视条件下传输距离可达 40 公里(城市环境中单兵--车传输距离为1-5Km );机载微型设备在通视条件下传输距离可达 10 公里(城市环境中机载设备--地面接收站距离为 3-8 公里)。

  四、高清画质

  采用 MPGE2/4 和 H.264 三种编码,通过按键/软件切换编码模式,实现了在高信道带宽中传输 MPGE2 编码数据,在网路环境差的环境下传输 H.264 编码数据,传输图像质量可达到高清晰图像效果,即使在指挥中心的大尺寸显示屏上同样清晰、流畅、色彩鲜亮。

  五、AES 加密

  传输信号采用国际标准 256 位 AES 加密技术,对 TS 流进行加密,具备很高的保密性,任何人在不知道密钥的情况下无法接收到信号,避免非法接收。

  六、传输速率可调

  具备传输速率可调功能,通常调整范围是原有速率的 2 倍,即在频率资源匮乏的情况下,需要压缩传输的信道带宽时,通过调整传输速率仍然可以使图像达到 D1 画质(图像分辨率可达到 576×720 或 480×720)。

  七、频率可调

  设定八个可调频点,设备工作中心频点可以上下调动±4MHz ,能有效地解决在使用过程中遇到同频带来的干扰,保证了用户在紧急情况下的正常使用。

  八、功率可调

  用户可根据现场无线环境情况和需要传输距离的远近,随时调整设备输出功率,达到节约用电,提高电池供电时间、有效延长产品使用寿命。

  九、带宽可调

  1-8MHz 八个带宽可调,通过手动按键可根据现场需求调整信道带宽,满足客户不同的应用环境。

  十、GPS 数据模块

  可嵌入 GPS 数据模块,利用地图软件可实现在接收端显示前端位置信息。

  十一、多接口输出

  接收设备可提供标准 AV 音视频接口、以太网标准接口、E1 数据接口、USB接口以及辅助数据接口(RS232)。

  十二、易操作

  集成化设计,操作按键直观明了,接插件灵活搭配,使任何无相关技术背景的人在经过简单培训之后,能够迅速掌握产品的操作,在很短时间内之内让产品投入正常工作,从而提高其应变能力。

  当前无人机通信技术优势很明显,但在实际应用中依然摆脱不了“距离”限制,“安全可靠、自主管控"也是技术研究的重点。

  最后试想,在6G空天地一体化通信网络环境下,无人机没有“通信传输”和“高速移动”通信障碍,当前的无人机通信技术需要解决的关键技术问题会是什么?

  无人驾驶、无人机以及各种智能机器人,都是通信网络一根藤上不同的瓜,6G标准尚未确定背景下,实现万物交互及落地平台会是什么?假如有新一代通信交换IMS技术平台可以实现无人驾驶、无人机以及各种智能机器人的接入管控,QOS保障的安全可靠性比当前无人机通信技术更先进,且满足监管方对象识别调度指挥需要,类似英国海军、美国海军水下战中心、英国国防科技实验室(DSTL)正在开发的水面水下威胁的自主系统:一个战术显示界面,单个操作员可同时指控多个无人系统。其中通信技术部分就是赫赫有名的美国哈里斯负责开发实现。

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