專利名稱：一種基于5.8GHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種基于5. SGHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置。
背景技術：
目前低成本無人駕駛飛機，簡稱無人機，其視頻傳輸多用2.4GHz等ISM頻段進行點對點視頻傳輸。其基本方法是利用安裝在無人機飛行器上的一臺或者多臺模擬攝像機進行視頻圖像采集，然后將采集得到的視頻信號通過信號線送交給安裝在無人機飛行器上的
2.4GHz模擬視頻發射機，通過2. 4G發射機進行調制與發射。而設置在地面基地的無人機控制站上的全向GP天線、或者帶有自動跟蹤的平板定向天線接收到來自空中無人機的視頻信號后，交送給2. 4GHz視頻信號接收機進行解調。·[0003]目前這樣的系統在距離較近且環境較為空曠的情況下能夠基本滿足無人機的模擬下行視頻鏈路。但如果無人機作業環境較為復雜，比如在城市內建筑物較多，或者距離較遠，地面站與無人機之間有遮擋的時候，無人機上視頻發射機發射的信號傳輸至地面視頻接收機的無線電傳播路徑則無法做到沒有反射地直線傳播。這種不可避免在無線電傳播路徑中的多次信號反射、折射與繞射會導致地面接收到的圖像不穩定，圖像有雪花，甚至圖像暫時中斷的情況。嚴重降低了無人機在上述作業情況的圖像傳輸穩定性與可靠性。
發明內容為解決上述技術問題，本實用新型提供一種基于5. SGHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置，避免了単一接收機無法適應無人機飛行器在空中各種不同飛行姿態導致發射天線的不同安裝角度；以及不同無線電傳播路徑的無線電電波極化變化方式等造成的信號場強巨大變化，而無法接收到穩定清晰的圖像的問題。同時與價格昂貴的數字化視頻傳輸系統相比，在保證接收圖像穩定的前提下大幅度降低成本。本實用新型的上述目的是通過這樣的技術方案來實現的一種基于5. SGHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置，包括5. 8GHz模擬視頻發射模塊，安裝在5. 8GHz模擬視頻發射模塊的3dBi全向天線，5. 8GHz模擬視頻接收模塊，所述5. 8GHz模擬視頻接收模塊為多個，任意一 5. 8GHz模擬視頻接收模塊設有接收天線,所述5. 8GHz模擬視頻接收模塊連接單片機模塊，單片機模塊通過切換電子開關模塊連接接收機模塊。所述單片機模塊連接液晶顯示屏。所述接收機模塊安裝有切換開關。本實用新型一種基于5. SGHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置，采用相互獨立的多套接收天線、接收解調模塊對位于空中無人機飛行器的下行視頻模擬信號進行接收。可以對這同時接收到的多路視頻信號的強度進行分析，并自動化地選擇最強的一路視頻信號。除了自動化信號切換選擇模式，同時具備手動切換模式，以保證系統在出現一定程度上的故障的時候仍然能夠工作。本實用新型一種基于5. SGHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置，采用了多個安裝了獨立接收天線的地面視頻信號接收模塊，以及采用了不同的形式(全向或者定向)、安裝角度(垂直或者水平)、安裝位置(兩只天線分開一定的距離)的多個獨立天線，分別接收到來自同空中同一個發射機由于不同極化方式、傳播路徑導致的幾個不同強度的信號。然后通過接收機模塊的RSSI信號強度輸出端ロ，使用單片機來判斷每ー個接收機所收到視頻信號的實時強度，然后單片機根據強度來實時地判斷來自于哪一個接收機的信號最強，并以此為根據驅動固態視頻信號切換電子開關進行自動化切換。從而全自動化地達到地面接收設備永遠選取來自接收到信號場強最強的一只天線以及接收機視頻信號，并實時進行更新再判斷，達到實時再切換的目的。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型作進ー步說明圖I為本實用新型裝置結構示意框圖。
具體實施方式
如圖I所示，一種基于5. SGHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置，該裝置由空中視頻發射設備和地面視頻接收設備兩部分組成。安裝在無人機飛行器上的機載發射設備采用射頻輸出功率為500mW的5. 8GHz模擬視頻發射模塊1，并安裝3dBi全向天線2。所述地面接收設備由四個相互獨立并且具備RSSI無線電信號場強指數輸出的RX5808型5. 8GHz模擬視頻接收模塊3組成，而不是現有方式中的單ー接收機模式。所述5. 8GHz模擬視頻接收模塊3包括四個RX5808型5. 8GHz模擬視頻接收模塊，所述每個RX5808接收模塊上都配備了獨立的接收天線。其中接收天線4-1為垂直安裝的3dBi全向天線，負責近距離處于水平常規飛行姿態時的無人機下行視頻信號，RX5808接收模塊3-1則負責解調接收天線4-1收到的信號。接收天線4-2為水平安裝的3dBi全向天線，負責近距離處于非常規飛行姿態，或者無人機處于常規水平姿態，但無線電信號在傳播路徑影響下改變了極化方式時的無人機下行視頻信號，RX5808接收模塊3-2則負責解調接收天線4-2收到的信號。接收天線4-3為垂直安裝的IldBi平板定向接收天線，負責遠距離處于常規水平飛行姿態的無人機下行視頻信號，RX5808接收模塊3-3則負責解調接收天線4-3收到的信號。接收天線4-4為水平安裝的7dBi平板定向接收天線，負責中、遠距離處于非常規飛行姿態的無人機下行視頻信號，RX5808接收模塊3-4則負責解調接收天線4-4收到的信號。所述RX5808接收模塊3_1、RX5808接收模塊3_2、RX5808接收模塊3_3、RX5808接收模塊3-4的RSSI無線電信號場強指數輸出電壓信號均送到單片機模塊5 STM32R8T6型單片機的模擬數字轉換器引腳上，由STM32R8T6型單片機(11)內部的程序進行分析，并判斷哪ー個RX5808接收模塊送過來的RSSI信號電壓最高(信號最強)。然后將此判斷通過單片機模塊5的數字輸出端ロ利用上述判斷對CD4066型固態視頻信號切換電子開關模塊6進行驅動，相應地將CD4066型固態視頻型的信號切換電子開關模塊6的輸出切換到收到無線電信號場強最強的接收機模塊輸入ロ。[0021]上述判斷與切換動作將持續循環不停地進行，以保證接收系統隨時能提供最強的穩定視頻信號。除此以外，STM32R8T6型單片機還將驅動ー只1602型的液晶顯示屏7，對四個接收機所收到的信號強度數據進行顯示，并告之用戶目前所選擇的RX5808接收模塊。該接收機上還安裝有ー組切換開關，進行接收機的強行切換選擇，以保證STM32R8T6型單片機失效的 時候能夠手動進行切換。
權利要求1.一種基于5. 8GHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置，包括5. SGHz模擬視頻發射模塊(1)，安裝在5. 8GHz模擬視頻發射模塊(I)的3dBi全向天線(2)，5. 8GHz模擬視頻接收模塊(3)，其特征在于，所述5. 8GHz模擬視頻接收模塊(3)為多個，任意一 5. 8GHz模擬視頻接收模塊(3)設有接收天線(4)，所述5. 8GHz模擬視頻接收模塊(3)連接單片機模塊(5)，單片機模塊(5)通過切換電子開關模塊(6)連接接收機模塊。
2.根據權利要求I所述ー種基于5.SGHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置，其特征在于，所述單片機模塊(5)連接液晶顯示屏(7)。
3.根據權利要求I所述ー種基于5.SGHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置，其特征在于，所述接收機模塊安裝有切換開關。
專利摘要一種基于5.8GHz頻段的模擬無人機視頻傳輸裝置，包括5.8GHz模擬視頻發射模塊，安裝在5.8GHz模擬視頻發射模塊的3dBi全向天線，5.8GHz模擬視頻接收模塊，所述5.8GHz模擬視頻接收模塊為多個，任意一5.8GHz模擬視頻接收模塊設有接收天線，所述5.8GHz模擬視頻接收模塊連接單片機模塊，單片機模塊通過切換電子開關模塊連接接收機模塊。本實用新型采用相互獨立的多套接收天線、接收解調模塊對位于空中無人機飛行器的下行視頻模擬信號進行接收。可以對這同時接收到的多路視頻信號的強度進行分析，并自動化地選擇最強的一路視頻信號。除了自動化信號切換選擇模式，同時具備手動切換模式，以保證系統在出現一定程度上的故障的時候仍然能夠工作。
文檔編號H04N5/268GK202663508SQ20122031195
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月30日 優先權日2012年6月30日
發明者馬曠, 羅小東, 黃中玉, 黃衛紅 申請人:湖北三峽職業技術學院, 宜昌宇鴻科技有限公司