無線數(shù)字圖像傳輸系統(tǒng)典型應(yīng)用

1、無線數(shù)字圖像傳輸系統(tǒng)典型應(yīng)用一. 概述伴隨著國(guó)際通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，COFDM調(diào)制技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，以及TDS-OFDM技術(shù)為基礎(chǔ)的DMB-TH國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)推行，使得“高速運(yùn)動(dòng)中”和“非視通條件下”實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量實(shí)時(shí)圖像和數(shù)據(jù)傳輸?shù)玫搅碎L(zhǎng)足的發(fā)展。無線數(shù)字圖像傳輸系統(tǒng)設(shè)備采用了先進(jìn)的OFDM調(diào)制解調(diào)技術(shù)、信道編解碼技術(shù)，并結(jié)合數(shù)字圖像壓縮MPEG2MPEG4等多媒體網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，能夠在高速移動(dòng)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)視頻、語音、數(shù)據(jù)等寬帶多媒體業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)、同步傳輸。具有覆蓋范圍廣、靈敏度高、移動(dòng)性好、抗干擾和抗衰落能力強(qiáng)、傳輸數(shù)據(jù)率高、穩(wěn)定性和可靠性突出等顯著優(yōu)點(diǎn)，為指揮、搶險(xiǎn)、偵察、野外作戰(zhàn)等應(yīng)急通信提供遠(yuǎn)距離、高

2、質(zhì)量、高速率、無線實(shí)時(shí)傳輸?shù)睦硐虢鉀Q方案，廣泛應(yīng)用于公安、武警、消防、野戰(zhàn)部隊(duì)等軍事部門和廣電、城市管理、人防、交通、海關(guān)、油田、礦山、水利、電力、地質(zhì)、金融等國(guó)家相關(guān)部門。二. 系統(tǒng)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)無線數(shù)字圖像傳輸系統(tǒng)設(shè)備采用先進(jìn)的COFDM（信道編碼的正交頻分復(fù)用）全數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)，具備以下特點(diǎn)：1. 繞射功能：在城區(qū)內(nèi)車輛之間支持25公里移動(dòng)中傳輸；在建筑物頂與車輛/人員之間支持530公里移動(dòng)中傳輸。2. 移動(dòng)速度：支持200公里/小時(shí)高速移動(dòng)傳輸。3. 傳輸速率：支持高清晰度音視頻和高速數(shù)據(jù)。4. 水面?zhèn)鬏敚涸诤０杜c船艇之間傳輸距離40公里以上。5. 遠(yuǎn)距離傳輸：支持地面全向傳輸100公里

3、以上，機(jī)載傳輸200公里以上。6. 攜帶方式：發(fā)射機(jī)可單兵背負(fù)、車載、船載、機(jī)載使用。7. 電池工作：設(shè)備內(nèi)置電池可工作180分鐘以上。系統(tǒng)優(yōu)勢(shì):1. 抗多徑能力，適合在城區(qū)、城郊、建筑物內(nèi)等非通視和有阻擋的環(huán)境中應(yīng)用，表現(xiàn)出卓越的“繞射”“穿透”能力2. 適合高速移動(dòng)傳輸，可應(yīng)用于車輛、船舶、直升機(jī)/無人機(jī)等平臺(tái)3. 適合高速數(shù)據(jù)傳輸，滿足高清晰度音視頻的傳輸4. 在復(fù)雜電磁環(huán)境中，抗干擾性能和抗衰落能力強(qiáng)5. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)用性好、可靠性高三. 系統(tǒng)傳輸結(jié)構(gòu)根據(jù)系統(tǒng)傳輸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以分為以下4類：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)應(yīng)用, 點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)應(yīng)用、多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)應(yīng)用和多點(diǎn)接力1. 點(diǎn)對(duì)點(diǎn): 使用一套無線數(shù)字圖像傳輸系統(tǒng)，

4、由一個(gè)前端發(fā)射系統(tǒng)和一個(gè)接收系統(tǒng)組成，這種應(yīng)用最為廣泛，大部分使用都是采用該結(jié)構(gòu) 發(fā)射系統(tǒng) 接收系統(tǒng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)應(yīng)用系統(tǒng)組成示意圖2. 點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)應(yīng)用一般有兩種方式：一發(fā)多收，即一點(diǎn)發(fā)多點(diǎn)收其實(shí)這種方式為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)應(yīng)用的延伸。一個(gè)發(fā)射前端只占有一個(gè)傳輸通道，接收系統(tǒng)由多個(gè)同頻段接收機(jī)組成。 接收系統(tǒng)1發(fā)射前端 接收系統(tǒng)3接收系統(tǒng)2 無線數(shù)字圖像傳輸系統(tǒng)一發(fā)多收系統(tǒng)示意圖多發(fā)一收采用這種結(jié)構(gòu)，必須采用頻分方式，由多個(gè)不同頻點(diǎn)的發(fā)射機(jī)組成前端發(fā)射系統(tǒng)，而接收系統(tǒng)則必須能接收到不同頻段發(fā)射機(jī)傳回來的信號(hào)。發(fā)射前端1接收系統(tǒng)發(fā)射前端3發(fā)射前端2 多發(fā)一收系統(tǒng)示意圖2. 多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)，指的是由多個(gè)不

5、同頻點(diǎn)的發(fā)射前端和接收系統(tǒng)組成的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)比較復(fù)雜，成本較高。一個(gè)中等以上的城市采用多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以將多個(gè)部門的圖像共享，傳輸多路圖像。接收系統(tǒng)1發(fā)射前端1接收系統(tǒng)2接收系統(tǒng)3發(fā)射前端3發(fā)射前端2 多發(fā)多收系統(tǒng)示意圖4. 多點(diǎn)接力多點(diǎn)接力，指的是由多個(gè)不同頻點(diǎn)的發(fā)射前端和接收系統(tǒng)組成的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。適合軍隊(duì)、邊防武警等部隊(duì)訓(xùn)練和實(shí)戰(zhàn)中的的機(jī)動(dòng)靈活特點(diǎn)，將前方的圖像傳輸?shù)街付ê蠓浇邮盏?。發(fā)射前端接收系統(tǒng)收發(fā)射前端3收發(fā)射前端2收發(fā)射前端1四. 系統(tǒng)工作方式根據(jù)系統(tǒng)工作方式則可以分為下列幾種方式應(yīng)用：人到車, 車到車,車到指揮中心, 人到車到轉(zhuǎn)信臺(tái)到指揮中心,艦船、飛機(jī)到指揮中心和全城聯(lián)

6、網(wǎng)覆蓋（移動(dòng)基站覆蓋方式）1. 人到車應(yīng)用一般的，在某些部門使用無線數(shù)字圖像傳輸系統(tǒng)，由工作人員攜帶前端設(shè)備，如軍隊(duì)的偵察人員、消防部門的消防和搜救隊(duì)員以及公安部門的刑偵隊(duì)員等，工作人員采用專用背架背負(fù)發(fā)射前端設(shè)備，將信號(hào)從各種現(xiàn)場(chǎng)（建筑物內(nèi)，街道，廣場(chǎng)，戰(zhàn)場(chǎng)等）傳到后方的指揮車或者直接傳到指揮中心，這種應(yīng)用方式主要是受到發(fā)射機(jī)功率的限制，因?yàn)槿藛T攜帶設(shè)備在功耗和功率上都必須降低要求，對(duì)發(fā)射機(jī)的供電和天線的長(zhǎng)度以及設(shè)備的體積和重量都要綜合考慮，因此，傳輸距離較短。背負(fù)式發(fā)射前端傳輸?shù)街笓]車2. 車到車應(yīng)用車到車方式，一般在軍隊(duì)和公安等部門使用比較廣泛，由于發(fā)射前端安裝在機(jī)動(dòng)車上，從而能夠保證有

7、正常的供電系統(tǒng)，可以在機(jī)動(dòng)車上使用大功率發(fā)射機(jī)，從而提高傳輸距離，在城市環(huán)境同一路面，有阻擋情況下，最小傳輸距離可以達(dá)到2公里，最大傳輸距離可以達(dá)到4公里，在城市環(huán)境同一路面，無阻擋情況下，車到車之間的最小傳輸距離可以達(dá)到5公里，最大傳輸距離可以達(dá)到7公里。 車載接收系統(tǒng)可以使用帶升降桿和高增益全向天線結(jié)合的方式，接收天線的高度越高，傳輸距離越遠(yuǎn)，因此，車載接收系統(tǒng)使用車載天線也要盡可能的使用高增益天線，并盡可能使用大型車輛及升掛設(shè)備。車載前端到車載接收系統(tǒng)3. 車到指揮中心應(yīng)用車到指揮中心，一般指的是發(fā)射前端安裝在機(jī)動(dòng)車上，而接收系統(tǒng)安裝在指揮中心，這和車到車方式類似，但由于接收系統(tǒng)安裝在指

8、揮中心，也就有條件安裝在比較高的位置上，這樣，其覆蓋范圍大大提高。如果安裝接收天線的高度達(dá)到100M，則在有樓群阻擋的情況下，無線數(shù)字圖像實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)能夠傳輸510公里，最遠(yuǎn)傳輸距離可以達(dá)到20公里。如果高度達(dá)到200米，則可以在有阻擋的情況下可以傳輸20公里，而在無阻擋的情況下，一般有效距離為50公里以上（視距傳輸），如果傳輸環(huán)境理想，最大可以傳輸100公里遠(yuǎn)。車到指揮中心這種工作方式，適合在大、中型城市使用，也可以作為一種中繼方式使用，適合公安、消防、人防、軍隊(duì)和城市管理指揮車等應(yīng)用。車載前端至指揮中心的通信方式4. 人到車、車到轉(zhuǎn)信臺(tái)、轉(zhuǎn)信到指揮中心應(yīng)用人到車、車到轉(zhuǎn)信臺(tái)、轉(zhuǎn)信到指揮中心

9、方式，一般在軍隊(duì)、公安、城市管理、人防等部門使用比較廣泛，工作人員攜帶前端設(shè)備，將信號(hào)從各種現(xiàn)場(chǎng)（建筑物內(nèi)，街道，廣場(chǎng)，戰(zhàn)場(chǎng)等）傳到機(jī)動(dòng)指揮車，利用機(jī)動(dòng)車上較大功率發(fā)射機(jī)，向處安裝條件更高的位置上的基地轉(zhuǎn)信臺(tái)傳送信號(hào)，并由基地轉(zhuǎn)信臺(tái)將信號(hào)發(fā)送到指揮中心，從而極大的提高傳輸距離。轉(zhuǎn)信臺(tái) 中心車載臺(tái)單兵人到車、車到轉(zhuǎn)信臺(tái)、轉(zhuǎn)信到指揮中心的通信方式5. 艦船、飛機(jī)到指揮中心應(yīng)用艦船、飛機(jī)到指揮中心和車到指揮中心類似，一般發(fā)射前端安裝在艦船或飛機(jī)上，而接收系統(tǒng)安裝在指揮中心。和車到指揮中心相比，飛機(jī)離地面較高，艦船水面空間較開闊，所以其傳輸環(huán)境建筑物遮擋相對(duì)較輕，同時(shí)飛機(jī)和艦船移動(dòng)方向相對(duì)來說比較容易定位。所以結(jié)合定向高增益全向天線，其覆蓋范圍大大提高。艦船、飛機(jī)到指揮中心的通信方式6. 全城聯(lián)網(wǎng)覆蓋應(yīng)用（移動(dòng)基