基于中繼的無人機巡線高清視頻實時回傳系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于中繼的無人機巡線高清視頻實時回傳系統。
【背景技術】
[0002]在我國，電網輸電線遍布全國，分布較廣，地形、環境等非常復雜，電網工作人員開始使用無人機巡檢來代替人工巡檢，以增加工作效率，而其中，遠距離巡檢無人機具有巡檢范圍大，一次飛行可以巡檢幾十公里甚至上百公里的特點因而應用比較廣泛，利用遠距離巡檢無人機快速巡檢輸電線路的周邊情況，從而能夠及時發現輸電線路的線下施工情況或者隱患點的變化情況，為電力工作人員提供第一手的資料，并便于其后續制定、開展防外力或者反外力的方案，達到降低外力破壞的目的。
[0003]現有的遠距離巡檢無人機巡檢時候，要么只能短距離的實時傳輸回視頻，或者就是把采集到的視頻存到記憶卡中，等巡檢完成后，回去才查看視頻，查找隱患等，而不能及時發現隱患，增加輸電線路受到破壞的可能；而且現有技術的編解碼模塊在把視頻壓縮成碼率非常低的數據流時，通常會損失視頻質量；帶寬高，高碼流、高畫質的視頻傳輸對調制、編碼、信道速率要求十分高，一般技術無法滿足。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于中繼的無人機巡線高清視頻實時回傳系統，減少了遠距離巡檢無人機視頻拍攝到工作人員處理的時間，能更快的發現隱患，降低了輸電線路受到破壞可能性；采用H.264編解碼模塊，能夠在不損失視頻質量的情況下把視頻壓縮成碼率非常低的數據流，再以RTP協議，組播模式發送給調制解調模塊；采用C0FDM調制解調模塊，適合于高速移動中無線傳輸實時的高清視頻。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:基于中繼的無人機巡線高清視頻實時回傳系統，包括地面接收站、多級中繼設備和遠距離巡檢無人機，所述的遠距離巡航無人機分別通過無線通訊與多級中繼設備、地面接收站連接；所集多級中繼設備通過無線通訊與地面接收站連接；所述的遠距離巡檢無人機包括高清視頻攝像機和H.264編解碼模塊；所述的遠距離巡檢無人機、多級中繼設備的每一級以及地面接收站均包括C0FDM調制解調模塊。
[0006]所述的多級中繼設備的級數大于或者等于零。
[0007]所述的多級中繼設備為中繼無人機或中繼站；
[0008]當級數為0時，遠距離巡檢無人機將視頻信息以頻率A直接發送給地面接收站；
[0009]當級數為1時，遠距離巡檢無人機將視頻信息以頻率A發送給中繼設備，中繼設備將視頻信息以頻率B將視頻信息發送給地面接收站；
[0010]當級數大于1時，第一級中繼設備發送頻率始終使用B，接收頻率開始使用A，當遠距離巡檢無人機飛過第一級中繼設備，快要到達第二級中繼設備的時候，設置第一級中繼設備的接收頻率為C來接收第二級中繼設備以頻率C轉發過來的視頻數據；第二級中繼設備發送頻率始終使用C，接收頻率開始使用A，當遠距離巡檢無人機飛過第二級中繼設備，快要到達第三級中繼設備的時候，設置第二級中繼設備的接收頻率為D來接收第三級中繼設備以頻率D轉發來的視頻數據；依次類推，最后一級中繼設備始終以頻率A接收遠距離巡檢無人機的視頻信息，以固定發送頻率發送給倒數第二級的中繼設備。
[0011]本實用新型的有益效果是:(1)增加了多級中繼設備，能把遠距離巡查的高清視頻實時傳輸回來，減少了遠距離巡檢無人機視頻拍攝到工作人員處理的時間，能更快的發現隱患，降低了輸電線路受到破壞可能性；(2)采用H.264編解碼模塊，能夠在不損失視頻質量的情況下把視頻壓縮成碼率非常低的數據流，再以RTP協議，組播模式發送給調制解調模塊；(3)采用C0FDM調制解調模塊，適合于高速移動中無線傳輸實時的高清視頻。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的原理框圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖進一步詳細描述本實用新型的技術方案，但本實用新型的保護范圍不局限于以下所述。
[0014]如圖1所示，基于中繼的無人機巡線高清視頻實時回傳系統，包括地面接收站、多級中繼設備和遠距離巡檢無人機，所述的遠距離巡航無人機分別通過無線通訊與多級中繼設備、地面接收站連接；所集多級中繼設備通過無線通訊與地面接收站連接；所述的遠距離巡檢無人機包括高清視頻攝像機和H.264編解碼模塊；所述的遠距離巡檢無人機、多級中繼設備的每一級以及地面接收站均包括C0FDM調制解調模塊。
[0015]所述的多級中繼設備的級數大于或者等于零。
[0016]所述的多級中繼設備為中繼無人機或中繼站。
[0017]所述的地面接收站能夠接收離自身最近的一級(第一級)中繼設備發送的數據，并且能接收遠距離巡檢無人機沒有超過地面接收站接收距離時發送的數據。
[0018]實施例一:
[0019]在巡檢無人機的巡檢范圍在20公里以內時，不需要中繼設備，多級中繼設備的級數為0 ;遠距離巡檢無人機上面，使用編碼模塊把高清攝像機采集到的視頻信息壓縮后使用RTP協議，用組播的方式發送給調制解調模塊，經過調制解調模塊以頻率A調制，放大后以頻率A發送出去；地面接收站上面的調制解調模塊可以使用頻率A接遠距離巡檢無人機的視頻信息，以頻率A解調后給接收站工作人員觀看處理。
[0020]實施例二:
[0021]在巡檢無人機的巡檢范圍在35公里內時，由于遠距離巡檢無人機離地面接收站距離超過20公里后，地面接收站不能接收到遠距離巡檢無人機發送回來的視頻信息，故需要使用多級中繼設備，中繼設備級數為一級；中繼設備中的調制解調模塊(中繼設備一般距離地面接收站的距離比調制解調模塊的發送接收距離要近一些)以頻率A接收并解調視頻信息，然后給處理器中轉處理后，又發送給調制解調模塊，該模塊以頻率B調制并發送出去，地面接收站同時也以頻率B接收并解調視頻信息，解調后給接收站工作人員觀看處理；這個過程中，會有一段時間(巡檢無人機剛起飛與地面接收站距離還沒有超過20公里時)是地面接收站同時以頻率B接收到中繼設備發送的視頻信息和以頻率A接收到遠距離巡檢無人機發送的視頻信息，需要地面站按照RTP協議，把視頻整合后給接收站工作人員觀看處理。
[0022]如果遠距離巡檢無人機每次的工作距離在35公里以內，就可以使用一級中繼就可以實現，當巡檢距離比較遠的時候，中間就需要多級中繼了。
[0023]實施例三:
[0024]當使用多級中繼的時候，就會比較復雜一些，具體過程如下:
[0025]第一級中繼設備發送頻率始終使用B，接收頻率開始使用A，當遠距離巡檢無人機飛過第一級中繼設備，快要到達第二級中繼設備的時候(可以通過偵查信號強度)，設置第一級中繼設備的接收頻率為C來接收第二級中繼設備以頻率C轉發過來的視頻數據。
[0026]第二級中繼設備發送頻率始終使用C，接收頻率開始使用A，當遠距離巡檢無人機飛過第二級中繼設備，快要到達第三級中繼設備的時候，設置第二級中繼設備的接收頻率為D來接收第三級中繼設備以頻率D轉發來的視頻數據。
[0027]依次類推，最后一級中繼設備始終以頻率A接收遠距離巡檢無人機的視頻信息，以固定發送頻率發送給倒數第二級的中繼設備。
【主權項】
1.基于中繼的無人機巡線高清視頻實時回傳系統，包括地面接收站和遠距離巡檢無人機，所述的遠距離巡檢無人機包括高清視頻攝像機和H.264編解碼模塊，所述的遠距離巡檢無人機以及地面接收站均包括COFDM調制解調模塊；其特征在于:它還包括多級中繼設備，所述的遠距離巡檢無人機分別通過無線通訊方式與多級中繼設備或地面接收站連接；所述多級中繼設備通過無線通訊方式與地面接收站連接；所述的多級中繼設備的每一級均包括COFDM調制解調模塊； 所述的多級中繼設備為中繼無人機或地面中繼站； 所述的多級中繼設備的級數大于或者等于零； 當級數為0時，遠距離巡檢無人機將視頻信息以頻率A直接發送給地面接收站； 當級數為1時，遠距離巡檢無人機將視頻信息以頻率A發送給中繼設備，中繼設備將視頻信息以頻率B將視頻信息發送給地面接收站； 當級數大于1時，第一級中繼設備發送頻率始終使用B，接收頻率開始使用A，當遠距離巡檢無人機飛過第一級中繼設備，快要到達第二級中繼設備的時候，設置第一級中繼設備的接收頻率為C來接收第二級中繼設備以頻率C轉發過來的視頻數據；第二級中繼設備發送頻率始終使用C，接收頻率開始使用A，當遠距離巡檢無人機飛過第二級中繼設備，快要到達第三級中繼設備的時候，設置第二級中繼設備的接收頻率為D來接收第三級中繼設備以頻率D轉發來的視頻數據；依次類推，最后一級中繼設備始終以頻率A接收遠距離巡檢無人機的視頻信息，以固定發送頻率發送給倒數第二級的中繼設備。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于中繼的無人機巡線高清視頻實時回傳系統，包括地面接收站、多級中繼設備和遠距離巡檢無人機；遠距離巡檢無人機包括H.264編解碼模塊；遠距離巡檢無人機、多級中繼設備的每一級以及地面接收站均包括COFDM調制解調模塊。本實用新型提供了一種基于中繼的無人機巡線高清視頻實時回傳系統，減少了遠距離巡檢無人機視頻拍攝到工作人員處理的時間，能更快的發現隱患，降低了輸電線路受到破壞可能性；采用H.264編解碼模塊，能夠在不損失視頻質量的情況下把視頻壓縮成碼率非常低的數據流，發送給調制解調模塊；采用COFDM調制解調模塊，適合于高速移動中無線傳輸實時的高清視頻。
【IPC分類】H04N7/18
【公開號】CN205029765
【申請號】CN201520391861
【發明人】王森, 宋昌林
【申請人】四川匯源光通信有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年6月9日