解密无人机设计如何实现图传
无人机数传的应用原理
无人机数传的应用原理1. 介绍数传是指通过无线电波传输数据的过程，无人机数传则是利用无线电通信技术将无人机上的数据传输到地面站或其他设备。
数传技术在无人机领域的应用越来越广泛，因其快速、高效、无延迟的特点，被广泛应用于无人机航拍、无人机测绘、无人机巡航等领域。
2. 数传技术原理无人机数传技术主要包括数传设备、数传模块和数据传输三部分。
2.1 数传设备数传设备是实现无人机数传的关键设备。
它由无线电发送器和接收器组成，通过无线电波将数据从无人机发送到地面站或其他设备。
数传设备通常由天线、发射电路和接收电路组成，通过天线接收和发送无线电信号。
2.2 数传模块数传模块是数传设备的核心部分，负责数据的调制、解调和编码解码。
数传模块将数字信号转换为模拟信号，并通过调制技术将其调制成适合无线传输的信号。
在接收端，数传模块将接收到的模拟信号进行解调和解码，将其转换为数字信号。
2.3 数据传输数据传输是数传技术的最终目的。
当数传设备接收到数据后，数传模块将其转换为适合无线传输的信号，通过天线发送到地面站或其他设备。
接收端的数传设备接收到信号后，通过数传模块进行解调和解码，将其转换为原始数据。
3. 无人机数传的应用场景无人机数传技术广泛应用于以下几个领域：3.1 无人机航拍无人机航拍是无人机数传的常见应用之一。
无人机通过航拍设备拍摄高清视频或照片，通过数传设备将数据传输到地面站，实时观看航拍画面，进行监控、拍摄或改变航线。
3.2 无人机测绘无人机测绘是利用无人机进行地形测量和地图制作的应用。
通过无人机搭载的测绘设备，将采集到的数据传输到地面站，生成高精度的地形图或地图。
3.3 无人机巡航无人机巡航是利用无人机进行巡航监控和安防的应用。
通过数传设备将无人机搭载的摄像设备采集到的视频数据传输到地面站，实时监控巡航区域，确保安全。
4. 无人机数传的优势无人机数传技术相比传统有线传输具有以下几个优势：4.1 高效快速无人机数传通过无线电波传输数据，无需布设传输线缆，节省了大量时间和人力成本，提高了数据传输效率。
无人机远程无线图传技术解析
3、技术上如何如何实现
• 解决无人机远程无线图传技术，主要有以下三个方面： • 1、音视频编解码技术 • 2、IP视频数据流传输技术 • 3、IP视频管理技术
1、音视频编解码技术
• 视频编解码，是指一个能够对数字视频进行压缩或者解压缩的程序或者
设备。通常这种压缩属于有损数据压缩。历史上，视频信号是以模拟形 式存储在磁带上的。随着技术的发展，音频信号以数字化方式进行存储， 视频信号也开始使用数字化格式，一些相关技术也开始随之发展起来。
1、什么是无人机远程无线图传？
• 无人机拍摄的画面通过无线数字通信方式，利用Wi-Fi图传或者
Lightbridge图传技术，可以将无人机拍摄的画面传回到无人机操纵者的 显示器上，但由于无人机本身图传系统的限制，无人机拍摄的画面传输 距离一般无法超过5公里，并且受到地形地貌和无线电环境的影响，安 全的传输距离甚至更短。无人机远程无线图传技术的发展与应用，解决 无人机无线图传距离过短的问题。
?无人机拍摄的画面通过无线数字通信方式利用wifi图传或者lightbridge图传技术可以将无人机拍摄的画面传回到无人机操纵者的显示器上但由于无人机本身图传系统的限制无人机拍摄的画面传输距离一般无法超过5公里并且受到地形地貌和无线电环境的影响安全的传输距离甚至更短
无人机远程无线图传技பைடு நூலகம்解析
警卫局技术处
主流无人机的无线视频传输距离
无人机远距离无线图传示意图
2、警卫工作中无人机远程无线图传的意义
• 通过无线图传系统，可将无人机拍摄的现场画面，经过编解码器处理，
在经过公网进行传输，可以将现场画面传回局指挥中心，也可以通过 4G网络传回现场指挥部。提高警卫指挥的数据支持。尤其面对复杂地 理环境，无人机可以发挥其独特优势。公网传输方式可以解决传输距离 的限制。视频IP流技术，可以实现多平台共享。
基于无人机平台的图像传输系统设计
基于无人机平台的图像传输系统设计近年来随着无人机应用领域的不断扩大加深,视频图像传输功能成为了大多数无人机的标配,此功能逐渐成为了无人机在应用领域最重要的部分之一。
它通过无人机携带的摄像头采集视频并发送到地面用于实时显示,使无人机能够在空中完成更多更复杂的任务。
无人机视频传输技术也由开始的简单显示向着低延时、高清晰、远距离方向发展。
本文针对无人机平台设计一款图像传输系统,并通过实际通信环境验证该图传系统的传输功能与可行性。
本文专门设计一套基于视频信号采集、视频数据编码、基带信号处理、无线通道收发结构的图像传输系统。
该系统分为无人机发射端和地面接收端。
在发射端视频数据经过ADV7181D到达ADV212采用JPEG2000标准实现硬编码。
通过查阅ADV212和ADV7181D芯片手册,掌握ADV212和ADV7181D组成和功能,完成Z7035对ADV212和ADV7181D的配置。
无线收发采用AD9361视频芯片,通过Z7035对信号实现基带处理,然后通过AD9361发射出去。
接收端采用AD9361接收信号并到达Z7035实现基带处理然后通过ADV212解码到ADV7341传输给显示器播放显示。
具体工作有:(1)首先设计图传系统的硬件电路板、并画出原理图完成硬件制板,作为整个系统的支撑平台,该硬件电路以赛灵思的Z7035为主控制器、以ADV212作为视频数据的编解码芯片、以Z7035的PL部分作为基带处理核心、以AD9361作为无线通道模块核心;构建一个基于Z7035+ADV212+AD9361体系的图像传输系统硬件平台。
(2)通过移植Linux到Z7035上,实现操作系统的构建,然后在搭建了操作系统平台上编写ADV212、ADV7341、ADV7181D、AD9361等模块的驱动程序。
(3)剖析并阐明OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)调制解调的核心原理并利用Z7035的PL硬件平台完成OFDM技术的硬件实现。
图传 方案介绍
图传方案1. 引言图传（Image Transmission）是指将实时图像或媒体内容从一个设备传输到另一个设备的技术。
在现代社会中，图传技术得到广泛应用，特别是在无人机、机器人等领域。
本文将详细介绍图传的基本原理、应用领域和常用的图传方案。
2. 基本原理图传的基本原理就是通过传输媒介将图像或媒体内容从一个设备传输到另一个设备。
传输媒介可以是无线电波、光纤、以太网等。
在无人机图传系统中，常用的传输媒介是无线电波。
图传系统主要由图像采集设备、传输设备和接收设备组成。
图像采集设备负责采集实时图像，传输设备将采集到的图像转换成数据流，并通过传输媒介发送到接收设备，接收设备负责接收和解码传输的数据流，并显示图像。
3. 应用领域图传技术在多个领域得到广泛应用，以下是其中几个主要领域的应用举例：3.1 无人机无人机是当前图传技术应用最广泛的领域之一。
通过图传系统，无人机搭载的摄像头可以实时传输图像到地面站，使操作员可以远程监控无人机拍摄的实时画面。
这在军事侦察、民用航空、地质勘探等领域都有广泛的应用。
3.2 机器人图传技术在机器人领域中也发挥着重要作用。
例如，通过图传系统，远程操作员可以通过机器人实时获取环境中的图像信息，从而进行智能导航、目标追踪等任务。
此外，在医疗领域中，可通过图传技术将手术室内的实时图像传输给远程医生，实现远程手术指导。
3.3 安防监控图传技术在安防监控系统中也有广泛应用。
例如，通过图传系统，监控摄像头的实时图像可以传输到监控中心并保存，实现对监控区域的实时监控和录制。
这在公共场所、公司企业、住宅小区等地方应用广泛。
4. 常用的图传方案4.1 数字图传数字图传是目前应用最广泛的图传方案之一。
它通过将图像转换为数字信号进行传输，能够实现更高质量的图像传输和较远距离的传输。
数字图传系统的优点是稳定性高、抗干扰能力强，但传输过程中可能存在一定的延迟。
4.2 模拟图传模拟图传是较早期的图传方案，它将图像转换成模拟信号进行传输。
无人机实时图像传输系统设计
61Internet Technology互联网+技术引言随着科技的发展，时代的进步，无人机在军用及民用领域得到广泛应用，例如军事上的侦查、监控；民用领域的电力巡检、抢险救灾、快递运输、测绘等。
而这些应用都离不开无人机的图传系统，无人机的图像传输系统作为无人机的“眼睛”，在无人机飞离地面指挥员视线时也能将无人机在飞行过程中拍摄的画面实时传回地面指挥者的设备中，供指挥者来判断无人机的状态，从而进行决策，发出准确的命令[1]。
因此这就对系统的实时性及清晰度的要求很高。
但目前无人机图传系统多采用WIFI、5.8G 等模拟信号传输，其在复杂环境中抗干扰能力弱，传输距离有限，传输速率也较慢，难以满足远距离高清实时图像传输的要求、达不到远程监控的效果。
因此研究并设计无人机实时图像传输系统具有重要意义。
一、系统总体方案设计图1 系统总体架构图图传系统总体架构图如图1所示，系统包括发送端，服务器端，PC 监控端。
1) 发送端，发送端搭载于无人机，发送端包括控制器和摄像头，控制器和摄像头通过USB 连接，控制器通过V4L2无人机实时图像传输系统设计【摘要】 随着无人机在电力巡检、航拍、环境监测等方面的应用，对无人机实时图像传输系统提出了更高的要求，需要其能够进行远距离、稳定地传输高清实时图像，因此研究无人机的图传系统就显得尤为重要。
本文将研究并设计的图传系统搭载于无人机，可实时采集无人机飞行过程的视频流，然后将采集到的数据通过4G 链路上传至流媒体服务器，同时PC 端可实时显示无人机飞行时的视频流信息，实现对无人机飞行环境的实时监控。
【关键词】 无人机 图传系统 4G 流媒体服务器接口采集USB 摄像头视频数据，然后通过RTSP 流媒体协议封装视频流数据，并通过4G 模块推送给流媒体服务器。
2) 服务器端，通过RTSP 流媒体协议接收来自发送端的数据，再通过RTSP 流媒体协议分发数据给PC 端。
3) PC 监控端，PC 监控端通过RTSP 协议从流媒体服务器拉取视频流，再经过视频流解码、格式转换，最终将视频流实时显示到PC 端窗口。
数字高清图传方案
数字高清图传方案1. 引言在现代科技快速发展的时代，数字高清图传方案成为了许多领域中必不可少的一部分。
无论是无人机、摄像机、医疗设备还是安防监控系统，都需要一种高清图传方案来传输图像信息。
本文将介绍数字高清图传方案的原理、应用场景以及相关技术。
2. 数字高清图传方案原理数字高清图传方案通过使用数字信号传输图像信息，与传统的模拟图传方案相比，具有更高的图像清晰度和抗干扰能力。
其基本原理如下：1.图像采集：首先，使用传感器采集图像，将图像转换为数字信号。
常用的传感器有CMOS和CCD。
这些传感器能够将光信号转换为电信号，并经过模数转换器转换为数字信号。
2.压缩编码：为了减小图像数据的传输量，需要进行图像压缩编码。
常用的压缩编码算法有JPEG、H.264等。
这些算法能够将图像信号转换为压缩的码流。
3.信号传输：使用数字通信技术将压缩的码流传输到接收端。
常用的传输技术有以太网、Wi-Fi、蓝牙等。
这些技术能够通过数字信号的传输来保证图像数据的完整性和稳定性。
4.解码与显示：接收端接收到传输的码流后，进行解码，并将解码后的图像显示在屏幕上。
解码器能够将压缩的码流解压为原始的图像信号，并经过数码转模模数转换器（DAC）转换为模拟信号，最终显示在屏幕上。
3. 数字高清图传方案应用场景数字高清图传方案广泛应用于以下几个领域：3.1 无人机无人机是数字高清图传方案的典型应用之一。
无人机需要实时传输高清图像数据，以便操作员能够准确地掌握无人机的飞行状态和周围环境。
数字高清图传方案能够满足无人机对高图像清晰度和低延迟的要求。
3.2 摄像机在摄像机领域，数字高清图传方案可以提供高清晰度的图像，使得用户能够清晰地观察被监控的场景。
同时，数字高清图传方案还具有较低的传输延迟和较大的传输距离，使得监控人员能够及时地获取图像信息。
3.3 医疗设备在医疗设备中，数字高清图传方案可以用于传输医学影像，如X光片、磁共振图像等。
通过数字高清图传方案，医生能够更清晰地观察患者的病情，提高诊断效果。
面向无人机应用的视频图像传输与编解码算法研究
面向无人机应用的视频图像传输与编解码算法研究无人机技术近年来飞速发展，广泛应用于农业、测绘、环境监测、物流等领域。
视频图像传输是无人机应用中关键的技术之一，它可以提供实时的视觉信息，为无人机的控制和决策提供重要支持。
本文将对面向无人机应用的视频图像传输与编解码算法进行研究，探讨其在无人机应用中的优化和改进。
一、无人机应用中的视频图像传输需求分析在无人机应用中，视频图像传输的需求主要包括实时性、图像质量和带宽要求。
首先，无人机通常需要实时传输图像，以提供实时监控和决策支持。
其次，图像质量对于无人机任务的准确性和可靠性至关重要，需要保持图像的清晰度和细节。
最后，由于无人机系统具有资源限制，视频图像传输需要在有限的通信带宽下实现，从而避免传输延迟和带宽占用过高对其他任务的干扰。
二、视频图像传输中的编解码算法选择为了满足无人机应用中的视频图像传输需求，需要选择适合的编解码算法。
目前，常用的编解码算法主要有H.264、H.265和VP9。
1. H.264编解码算法H.264编解码算法是目前应用最广泛的视频编解码算法之一。
它具有良好的压缩性能和适应性，并且在传输效率、实时性和图像质量方面都能满足无人机应用的需求。
因此，H.264编解码算法适用于无人机应用中对实时性和图像质量有较高要求的场景。
2. H.265编解码算法H.265编解码算法是H.264的升级版，具有更高的压缩比和更好的图像质量。
相比于H.264，H.265在保持相同图像质量的情况下，可以显著减小传输带宽。
然而，H.265编解码算法对于计算资源的要求较高，需要更强的硬件支持。
因此，H.265编解码算法适用于无人机应用中对带宽有限制的场景。
3. VP9编解码算法VP9编解码算法是Google推出的一种开源视频编解码算法，具有与H.265相近的压缩性能和图像质量，但对于计算资源的要求较低。
它可以在减小传输带宽的同时，保持较好的视频质量，适用于无人机应用中资源有限的场景。
无人机图像传输加密原理
无人机图像传输加密原理在当今科技飞速发展的时代，无人机的应用越来越广泛，从航拍、农业植保到物流配送、灾难救援等领域，都能看到无人机的身影。
而在无人机的众多关键技术中，图像传输的安全性至关重要。
图像传输加密技术就像一把锁，保护着无人机传输的图像数据不被非法获取和篡改。
接下来，咱们就来深入探讨一下无人机图像传输加密的原理。
首先，咱们得明白什么是图像传输加密。
简单来说，就是对无人机拍摄到的图像信息进行处理，使其在传输过程中变成一种无法被轻易理解和读取的形式，只有在接收端通过特定的解密手段才能还原出原始的图像。
那为什么要对无人机图像传输进行加密呢？想象一下，如果无人机拍摄的重要机密信息，比如军事基地的图像、重要设施的图像，在传输过程中被不法分子截获并且轻易解读，那将会带来多大的安全隐患！所以，加密就是为了保障这些图像信息的保密性、完整性和可用性。
接下来，咱们具体看看无人机图像传输加密的原理是怎样实现的。
一种常见的加密方法是对称加密。
在对称加密中，发送端和接收端使用相同的密钥对图像数据进行加密和解密。
比如说，咱们可以把图像数据看作是一串长长的数字，而密钥就是一个特定的数学公式或者一组规则。
发送端使用这个密钥对图像数据进行处理，接收端再用相同的密钥进行反向处理，就能得到原始的图像数据。
这种方法的优点是加密和解密速度快，效率高，但缺点是密钥的管理和分发比较困难，如果密钥被泄露，整个加密系统就会失效。
另一种方法是非对称加密。
在非对称加密中，有两把密钥，一把是公钥，一把是私钥。
公钥可以公开，任何人都可以用它来对数据进行加密，但只有对应的私钥才能解密。
无人机发送端用接收端的公钥对图像进行加密，接收端收到后用自己的私钥进行解密。
这种方法密钥管理相对简单，但加密和解密的速度较慢。
在实际的无人机图像传输中，通常会结合使用对称加密和非对称加密。
比如，先使用非对称加密来交换对称加密的密钥，然后再用对称加密来对大量的图像数据进行加密传输。
无人机数字图像传输系统设计
算法进行了设置,系统传输方案如图1所示。
图1无线图像传输方案
无人机端由摄像头进行视频采集开始,将拍摄到的视频信号经过图像压缩编码和COFDM调制,最后在射频前端放大后由5.8GHz频段的无线模块发射出去,地面站接收到视频信号后再做解调解码,最后对视频信号进行识别处理。
1系统各模块实现原理之间具有正交性,从而节省了带宽资源,如图2所示。
图2COFDM调制框图
1.2.1卷积码
图2中卷积码的编码器是由一个有k个输入端、n个输出端、N-1节移位寄存器所构成的有限状态的有记忆系统,即时序网络。
卷积码的典型编码器结构为(n,k,N-1),卷积码在任意给定单元时刻,编码器输出的n个码元中,每一个码元不仅和此时刻输入的k个信息元有关,还与前连续N-1个时刻输入的信息元有关。
卷积码编码过程中相互关联的码元为N个,它表明编码过程中互相约束的码元数,监督位监督着这N段时间内的信息。
典型的卷积码一般选较小的n和k(k< n),但存储器N-1则取较大的值(N-1<10),以获得既简单又高性能的信道编码。
1.2.2OFDM调制
将高速率的串行视频流经过串/并变换将其转换成N路的并行低速率的子数据流。
这样得到的N路并行低速率的子数据流对N个子载波进行各自不同的QPSK调制。
具体的实现过程是在输入端输入一
. All Rights Reserved.
目前市场的需求对无人机图像传输系统视频压缩编码算法。
不断提高自身的人格魅力。
在英语教学中作出适。
iGlobal 无人机4G数传图传系统
iGlobal 无人机4G数传图传系统一、系统简介iGlobal无人机数传图传系统是一款为无人机提供的先进的计算机数据图像通信系统，将无人机的视频、数据和4G移动通信网络完美融合，没有距离限制，实时在手机或电脑上实时显示飞机的飞行数据状态和高清图像。
飞行控制器以及摄像头和iGlobal无人机数传图传系统相连，支持2S-6S 供电，通过4G移动通信网络，和地面站建立通信（Windows系统下可选择Missonplanner，手机或者平板电脑可使用Qgroundcontrol Android系统），在地面站上实时显示飞机的飞行数据状态和高清图像。
在理想状态下，iGlobal数传图传系统数据传输时延在50ms、图像传输时延在200ms左右。
iGlobal数传图传系统重量轻（含摄像头、数据卡60克）体积小（含数据卡95mm*31mm*27mm），方便在飞行器上安装。
本系统在野外工作时，可以用手机作为地面站，不用携带任何其它辅助设备，非常方便携带和使用。
iGlobal可扩展为全国乃至全球范围的计算通信网络，为无人机集群提供通信服务，从而真正实现无人机集群飞行。
二、物品清单iGlobal数传图传系统一台、800万像素鱼眼广角摄像头一只、摄像头和数传图传系统连接线一根以及上网卡高增益天线（选配）。
三、技术参数四、实物图五、iGlobal和电源、飞控、摄像头连接上图中的红黑电源线分别接到2S-6S电源的正负极，数据线接飞控串口。
六、Widows系统下N2N、MissioPlanner地面站安装和配置1、保证计算机能够连接互联网，并关闭防火墙。
2、安装配置N2N，以管理员权限运行，并配置参数启动除Community和端口配置成购买时提供的（根据厂家提供的Community和端口配置），其它配置如下：服务器地址：本机IP可配置为10.10.10.169 （图像16：9）或10.10.10.43 （图像4：3）或10.10.10.10（只有数传）。
无人机短距离图像传输与接收原理
无人机短距离图像传输与接收原理及常见问题总序图像传输原理、一、模拟微波传输原理：1.1 系统特点系统容量有限实际使用环境中图像发送端和接收端都处于空中平台中，实时性由于图像发送和接收的实时性要求高，使用体积有限，故而选择的图像压缩和解压缩算法必须高效、易于实现，同时时延小。
高保真图像显示由于接收端需要对图像进行分辨从而做出正确的选择，因而图像压缩算法必须选用高保真的压缩算法。
干扰信道环境使用环境为战时复杂的电磁环境，信道中存在着各种噪声、突发干扰和随机干扰。
1.2 系统方案由于系统容量要求，采用频分体制完成多个信道的同时工作，同时将红外图像压缩后传输以减小每个信道使用带宽。
1.2.1 发送端设计发送端包括三部分：综合基带、发射机和天线。
综合基带是其中的关键部件，完成对图像数据的采集、压缩、编码和交织，完成对状态数据的采集、编码，完成对传送数据的组帧输出及对发射信号的发送控制。
考虑功耗、体积和实际耗费资源，选择一片大规模FPGA完成所有信号处理。
1.2.2 接收端设计接收端包括四部分：接收天线、信号处理机、接收处理组件接收处理组件完成数据的接收、存盘、图像数据提取、解压缩和显示及状态数据的提取和显示。
解压缩采用软件实现，解压缩软件嵌入到指控平台接收端的接收软件中，在接收信号的同时完成压缩图像的解码和实时显示。
1.3 关键技术1.3.1 天线设计由于发送端设备位于导弹上，接收端设备位于飞机上，故而存在收发天线失配问题，设计时接收端天线采用圆极化形式，发送端天线采用一对垂直分布的线极化天线，这样将极化损耗降到最低，有利于接收端的接收。
同时考虑通信时抗干扰问题，发送端天线采用后向天线图形式，为增加抗干扰性，还要求发送端天线具有一定的增益。
图2 为发送天线仿真图。
1.3.2 信源信道联合编解码技术由于红外导引头的图像格式不是标准的视频图像格式，普通的视频图像压缩标准并不适用；红外导引头的图像具有目标形状变化比较快的特点，也不适用帧间压缩方式；同时考虑到弹上应用环境的特殊性，压缩算法必须具有硬件实现简单、体积和功耗小，考虑实际使用环境，其压缩和解压缩算法实现还必须具备实时性强的特点，因此，选用多分辨率重采样图像压缩算法对图像数据进行压缩。
无人机及时图传
无人机无线即时图传技术（最新技术）无人机“超视距即时图传”技术，可将图视频数据，通过4G公共网络，传于互联网指定的ip地址服务器，远程的用户通过互联网访问服务器，实时地获取异地相关视频。
1 技术内容1.1无线即时图传现状目前，以加密的卫星或微波无线传输信息，为军用无人机所采用。
民用无人机图视频主要是借助WiFi技术传输，距离一般在500m的视距范围以内，很少超过5000m。
有无人机4G信号车载直播系统，设备较多，体积较大。
1.2技术概念将无人机获取的图像信息，借助无线移动通讯，以极小的延时，传输到视距外的远程终端的技术。
1.3设备和技术路线2 优势应急属于偶然事件，应急图传的需求次数较少；基于4G的移动通信发射器有一定的技术储备；移动通信可以满足技术需求，可以依靠公网传输；4G的通讯可以满足高清级别的图视频传输速度要求，今后更快速的5G技术将满足超高清传输要求。
3 成功案例3.1北京-贵阳-习水三地即时图传三地测试；Parrot Bebop轻便易操作；遥控手柄上固有HDMI口，方便连接传输机。
使用联通提供的4G公网。
用户预先在计算机上安装“移动视频监控客户端”软件。
将北京测试地的图像传递至服务器；在北京、贵阳、赤水的测试人员使用计算机客户端访问服务器，三地互通，毫秒级延时。
过程中，客户端用户根据图像信息，分别以移动电话提出即时指令，测试小组遵照指令完成新的飞行观察动作。
服务器全过程存储影像数据。
4价格相比于卫星和微波通讯，移动通信成本较低。
以省级行业组网测算，每年的应用费用为十万元之内。
5限制对无人机使用地区的4G网络要求比较高。
无人机航拍技术 相机云台和图传3
2.2.3 图传
图传指的是视频传输装置，作用是将无人机在空中拍摄的画面实时传输至飞手手中的显示设备上，使得飞手在远距离飞行时能判断无人机状态并获得相机的拍摄画面方便取景，正是有了图传后，我们才在操纵无人机时获得了身临其境的感觉。
现有的图传主要有模拟和数字两种，而其组成部分主要有发射端、接收端和显示端三部分。
1. 模拟图传。
早期的图传设备都采用的是模拟制式，它的特点是只要图传发射端和接收端工作在一个频段上，就可以收到画面。
模拟图传价格低廉，可以多个接收端同时接收视频信号，模拟图传的发射端相当于广播，只要接收端的频率和发射端一致，就可以接收到视频信号，方便多人观看，工作距离较远，以常用的600mw图传发射为例，开阔地工作距离在2km以上。
配合无信号时显示雪花的显示屏，在信号微弱时，也能勉强判断飞机姿态。
模拟视频信号基本没有延迟，但容易受到同频干扰，两个发射端的频率若接近时，很有可能导致本机的视频信号被别的图传信号插入。
模拟图传视频带宽小，画质较差，通常分辨率在640*480，影响拍摄时的感观。
2. 数字图传。
专用的数字图传，它的视频传输方式是通过2.4g或5.8g的数字信号进行。
专用数字图传一般集成在遥控器内，只需在遥控器上安装手机或平板电脑作为显示器即可。
图像传输质量较高，分辨率可达720p甚至1080p，实时回看拍摄的照片和视频方便。
因为集成在机身内，可靠性较高，一体化设计较为美观。
低端产品的有效距离短，图像延迟问题比较严重，影响飞行体验和远距离飞行安全。
无人机系列之图传技术
世界电子元器件 2018年第1期
图6:框架图1 方案二：Drone AP + Relay Station & AP 说明： 无人机作为AP 无线中继Station + AP模式 中继作为Station与无人机AP连接获得独立IP 中继作为AP接受手机端连接，为手机端分配IP 无人机的SSID与无线中继的SSID不相同 采用NAT + 路由配置，转发数据包，建立无人机与手机端的数据通路 手机端与无人机建立Socket连接（视频），与无线中继建立Socket连接（RC） 优点： 无线中继实现相对方案一简单
图1:无线频谱
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三.编码技术
1.软/硬件结构:OpenMAX IL + Venus 2.编码标准:H.264(APQ8074)/H.265(APQ8053) 3.码率控制:CBR(Constant Bit Rate)网络传输中所谓的 CBR一般是ABR（平均 码率），即单位时间内的平均码率恒定，编码输出有缓冲可以起到平滑波动作用。
对于专业航空航天器来说，频谱划分时已留有专门的测控频段，而消费类无人 机只能老老实实地屈就于ITU-R（ITU Radio Communication Sector，
世界电子元器件 2018年第1期
国际通信联盟无线电通信局）的ISM频段（Industrial Scientific Medical，工业化 科学医疗频段）。
二.限制
1.成本： 不必去怀疑可以通讯多快多远，无线通讯技术发展到今天，没有人怀疑火星传
无人机图像识别与跟踪原理
无人机图像识别与跟踪原理在当今科技飞速发展的时代，无人机已经成为了一个热门的领域，广泛应用于军事、民用、科研等多个方面。
其中，无人机的图像识别与跟踪技术是其能够实现各种复杂任务的关键之一。
接下来，让我们深入了解一下无人机图像识别与跟踪的原理。
首先，我们来谈谈图像识别。
简单来说，图像识别就是让无人机能够“看懂”它所拍摄到的图像内容。
这可不是一件简单的事情，需要涉及到很多复杂的技术和算法。
当无人机上的摄像头获取到图像时，第一步是进行图像预处理。
这就像是给图像“洗脸梳妆”，包括去噪、增强对比度、调整亮度等操作，让图像更加清晰、易于分析。
接下来是特征提取。
这就好比是从图像中找出关键的“特征点”，比如物体的边缘、形状、颜色等。
这些特征点能够帮助无人机快速地识别出物体的大致类别。
然后是分类识别。
通过将提取到的特征与事先训练好的模型进行对比，无人机能够判断出图像中的物体是什么。
比如说，是一辆汽车、一个人还是一棵树。
而图像跟踪则是在识别的基础上，持续地关注特定的目标物体，并实时更新目标的位置、速度等信息。
在图像跟踪中，常用的方法有基于区域的跟踪和基于特征的跟踪。
基于区域的跟踪，就是关注目标物体所在的整个区域。
这种方法比较直观，但计算量较大。
基于特征的跟踪，则是通过跟踪目标物体的某些显著特征来实现，比如角点、边缘等，计算量相对较小，但对特征的选取要求较高。
为了实现准确的图像跟踪，还需要解决很多挑战。
比如，目标物体可能会发生变形、被遮挡、光照条件变化等。
这就要求跟踪算法具有很强的适应性和鲁棒性。
在无人机的实际应用中，图像识别与跟踪技术的实现还需要考虑很多因素。
一是硬件设备。
无人机上搭载的摄像头性能直接影响到图像的质量和清晰度，从而影响后续的识别和跟踪效果。
高分辨率、低噪声、宽动态范围的摄像头能够提供更优质的图像数据。
二是计算能力。
复杂的图像识别和跟踪算法需要强大的计算能力支持。
无人机通常会搭载专门的图像处理芯片或者利用云计算来提高计算效率。
无人机用5.8GHz8频点无线图传发射系统设计
无人机用5.8GHz8频点无线图传发射系统设计摘要图传发射系统是无人机图传关键硬件设备之一。
随着科技的迅猛发展，无人机图传系统被越来越多的人们所熟知，图传发射系统优势在于又轻小，抗干扰性强、造价不贵，通过以无人机运载平台实现视频图像的采集、压缩处理、发射信号，又便于配合图传接收系统使用，图传发射系统成为了图传设备不可分割的一部分，因为能实现多频点或多频道工作还有它的发射频率稳定的优点，所以受到了学者们的注意。
无线通信技术事业的崛起及其迅速发展，让更多的无线图像传输技术得以出现，也给5.8ghz图传发射系统带来了曙光。
就目前而言在众多图传研究中，5.8ghz图传成为了热点之一，这些年来，国家开放频段的范围也在得到了扩展，在民间也受到了无人机图传爱好者追捧。
本文主要介绍了无人机图传的一些基本理论，设计了一种民用微型5.8ghz 8频点图传发射系统。
首先是确定系统总体框架然后对发射系统硬件需求进行分析研究，最后在频点切换方式进行合理改进，达成此图传发射系统的设计。
关键词：无线图像传输；SPI通信；5.8ghz天线；多频点发射AbstractThe image transmission system is one of the key hardware devices for UA V transmission. With the rapid development of science and technology, the UA V image transmission system is well known by more and more people. The advantage of the picture transmission system is that it is light and small, strong in anti-interference and inexpensive, and realized by the drone carrier platform. The video image acquisition, compression processing, and transmission signals are also convenient for use with the picture transmission and reception system. The picture transmission system becomes an inseparable part of the picture transmission equipment, because it can realize multi-frequency or multi-channel operation and its transmission frequency. The advantages of stability have attracted the attention of scholars. The rise of wireless communication technology and its rapid development have enabled more wireless image transmission technologies to emerge, which has also brought dawn to the 5.8GHz transmission system. For the time being, in the study of many pictures, the 5.8ghz picture has become one of the hot spots. Over the years, the scope of the national open frequency band has also been expanded, and it has also been sought after by folks.This paper mainly introduces some basic theories of UA V map transmission, and designs a civilian miniature 5.8ghz 8 frequency point map transmission system. The first is to determine the overall framework of the system and then analyze the hardware requirements of the launch system. Finally, the frequency switching method is rationally improved to achieve the design of the transmission system.Key words:wireless image transmission; SPI communication; 5.8ghz antenna; multi-frequency transmission目录第1章绪论 (1)1.1课题来源及研究目的、意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 本论文的主要研究工作和内容安排 (2)1.3.1主要研究工作 (2)1.3.2内容安排 (3)第2章系统总体设计 (4)2.1需求分析 (4)2.2方案设计及其构建 (4)第3章硬件系统设计 (8)3.1系统主要组成模块 (8)3.1.1发射模块 (8)3.1.2微处理器模块 (10)3.1.3电源管理模块 (11)3.1.4图像采集模块 (12)3.1.5无线传输模块 (13)3.2本章小结 (16)第4章软件系统设计 (17)4.1导论 (17)4.2软件开发环境介绍 (17)4.3软件设计框架 (18)4.4主要程序及流程分析 (19)4.5基于SPI下的编程 (21)第5章实验测试与验证 (23)5.1基本指标 (23)5.2硬件组装测试 (23)5.3软件程序测试 (24)5.4实验验证 (25)结语 (27)附录 (28)参考文献.................................................. 致谢...................................................... 程序代码..................................................第1章绪论1.1课题来源及研究目的、意义在高速发展的经济与科技下，我们的生活处处都离不开图像信息的采集以及远距离传输。
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解密无人机设计：如何实现图传？
如果说中国无人机制造商大疆创新的巨大估值和营收说明了什么，那就是无人机正日益变成一桩大生意。
无人机现在已经引来众多资本竞相追逐，除此之外，各大半导体公司也都加快速度布局这一千亿级的市场，开发适合无人机应用的创新产品和技术。
某知名无人机产品硬件供应商之一，世强的技术专家将在这一系列文章中独家阐述先进的无人机产品内部的硬件电路设计和相关方案技术。
当我们把目前主流的无人机的内部电路板拆解开来后，您会发现无人机的电路控制系统主要由三大部分组成：飞控系统、云台+相机、图像传输系统。
而我们的这一无人机电路系统系列的三篇文章也将分别对应这三个部分。
图1.FPV无人机的内部电路系统结构图
无人机能够一跃进入大众视野并迅速升温，是很多人始料未及的。
从刚开始的空中摄录，到后来的实时摄录，方便的图像传输功能无疑为无人机加足了筹码，赚足了眼球。
在第一篇文章中，作者将为您分析无人机的图传实现技术。
2.4GHz全高清无人机图传系统是主流
在无人机的视频传输方面，高配的图传系统已经可实现5km/1080P30fps传输，但这是众多国内娱乐无人机厂商还没有做到的。
一般的做法是在云台搭载相机，高空拍摄再飞回地面检查。
这种方式由于不能即时看到拍摄画面，所以还不能满足航拍的要求。
“当然目前也有不少方案是采用5.8GHz频段传输模拟视频到地面，最远距离能达600多米。
但这种方式需要在飞行器上将高清(1080P或4K)转码成720P，再转成数字信号传输到遥控器显示屏上，技术上也较复杂，并且画面会有马赛克、停顿或卡死。
画面质量也不够好，用到专业航拍还有距离，适合普通爱好者娱乐。
”世强产品总监阳忠介绍说。
2.4GHz是目前无人机市场比较主流采用的频段。
在大疆最新发布的Phantom3上，就搭载了备受好评的DJI Lightbridg全高清数字图像传输系统，其内置了2.4G遥控链路，其高配方案实测有效传输距离高达5km，标配也达到了1.7Km。
“图像传输系统的性能是区分无人机档次的一个关键因素。
图像传输距离的远近，图像传输质量的好坏，图像传输的稳定性等是衡量无人机图传性能的关键因素。
”阳忠说。
简而言之，无人机图像传输系统就是将天空中处于飞行状态的无人机所拍摄的画面实时稳定的发射给地面无线图传遥控接收设备。
图像传输的实时性、稳定性是关键。
如下图4所示为目前主流的无人机遥控器/高清图传线路框图。
其组成部分主要由发射端、接收端和显示端三部分组成。
图2.无人机遥控器/高清图传线路框图
无人机图传系统的核心器件——2.4GHz传输器
2.4GHz传输器是无人机图传系统的核心器件。
虽然433MHz频段穿透性强，通讯距离远，可以最远传输达2公里，但由于其抗干扰能力弱，遥控无人机或飞行器上都不太采用。
目前专业WiFi芯片厂商（包括博通与高通）都还没有开发出这种远距离无线高清视频传输的芯片。
但是无人机市场如此火热，无线芯片厂商已经在着手计划推出专用芯片。
未来我们也许会看到能同时与控制器和显示器建立链路的双模芯片组。
但在专用芯片推出之前，RF工程师可以通过分立器件去实现远距离高带宽的无线视频传输。
应用于无人机上的2.4GHz传输器IC必须具备高接收灵敏度、低功耗、小体积以及各种先进的信道管理能力。
世强代理的赛普拉斯（Cypress）2.4-GHz单芯片无线电收发器WirelessUSB已经开始用于无人机上，在控制信号传输和视频传输上均有成功应用。
而赛普拉斯最新的第四代WirelessUSBNX收发器不仅继承了一贯的超低功耗优良性能特性，而且其2Mbps的数据速率可最大限度的减少发送和接收时间。
在2.4GHzISM频段下，相比竞争对手，可提供更高集成度和最佳性价比。
当然，与2.4GHz收发器配合使用的板材选择也非常重要。
“射频电路设计一直是系统设计中的难点，这除了需要高接收灵敏度的射频收发器外，还需要专业的高性能微波板材与之配合。
我们代理的罗杰斯高性能微波板材就特别适合与2.4GHz收发器配合，应用在无人机的图像传输系统中。
例如，RO4350已经成功应用到了国内某知名厂商的无人机图传系统中。
”阳忠特别告知说。
高性能的PA/LNA/FILTERIC确保远距离传输、抗干扰
在与2.4GHz的传输器IC的配合中，高性能的PA/LNA/FILTERIC也是必不可少的。
据悉，世强代理的Avago一系列PA/LNA/FILTERIC已经广泛应用于无人机图传系统中。
这些器件包括：MGA-22003、MGA-64606、MGA-675T6、MGA-25203、MGA-412P8、ACFF-1024、ALM-1912等。
MGA-22003线性功率放大器模块是确保图像能远距离传输的关键器件，在任何负荷或条件下都可保持稳定，而且其3x3毫米的封装非常适合无人机空间受限的应用。
而面向2.4GHz频段应用设计的微型化带通滤波器ACFF-1024则非常适合应用在无人机图传系统中以去除外部干扰。
它可以解决WiFi/Bluetooth和其他无线通讯标准同时运行的问题，不会因相邻无线射频干扰影响性能。
经济实惠、易于使用的GaAsMMIC低噪声放大器(LNA)MGA-64606也是众多无人机产品优
选的器件。
“MGA-64606通过采用Avago专有的0.25umGaAs增强模式pHEMT工艺，来达到低噪声系数和高线性的特点。
能够提高无人机图传系统的整个接受信号灵敏度。
”阳忠指出。
“关键是它还具有可切换式关闭和旁路功能，以便可以在输入信号功率较高时绕过。
这项特性可以减少电流消耗，延长设备的电池寿命，对于无人机来说是非常有意义的。
”小占用面积、小尺寸、内嵌功率侦测电路、电源关闭功能以及绝佳的功率效率使得无线局域网(WLAN)功率放大器MGA-412P8成为移动IEEE802.11bgWLAN应用的理想选择。
它在3%EVM54Mbps数据传输率(OFDM调制)时，线性输出功率为19.0dBm，在11Mbps(CCCK 调制)时，线性输出功率为23dBm。
而在某些5.8GHz图传系统中，诸如MGA-675T6LNA和MGA-25203PA等也是完全可以满足性能需求的。
满足无人机苛刻工作环境的电源和晶体振荡器
电源和晶体振荡器为电路系统提供动力和时钟参考。
而无人机对电源的要求十分苛刻，除了要确保低功耗高效率外，在无人机图传系统中，还必须具有高的纹波抑制比。
世强代理的LDO电压调节器非常适合应用在无人机接收端的遥控器中，而且世强还能为客户提供从电源到电池保护的整体方案，帮助客户选型。
另一方面，由于飞行器的应用场景一般都是户外，客户势必会做全温范围内的温度补偿，目前晶体振荡器行业里比较领先的是EPSON（爱普生）的高精度温补晶振（TCXO）技术，其精度高达2ppm，完全能够满足无人机工作场景的环境要求。
丰富的资源全面支持无人机项目设计
“作为国内某知名无人机厂商的硬件供应商之一，世强除了能够提供给客户高性价比的全信号链产品方案之外，更能在客户项目的开始阶段就深入做技术支持，我们能够根据客户新的项目特点推荐新的器件，给出建议，和客户项目工程师深入交流。
”阳忠指出，“特别的，在无人机图传系统的射频技术方面，我们有专门的射频实验室可以提供给客户免费使用，更有工作十几年、拥有丰富经验的RF工程师解决您的技术难题。
”
图3.世强射频实验室工作台
小结：
尽管现在的无人机市场还比较小众，不过自2014年已经开始了爆发式增长的阶段。
在大疆之后，更多的企业进入了这一高速成长的市场。
出货量从以前的百K级以内增长到现在的百K/年，相比以前已经有10倍的增长。
不过，续航时间、载重能力仍然是现在无人机厂商需要面对的挑战。
但可以预见，无人机市场的潜力仍然巨大，前途依旧不可估量。
（来源：我爱研发网）。