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[转贴] 无线影音传输系统功能与运用

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楼主
发表于 2008-2-18 20:25 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
发现有很多模友对航拍情有独钟,今天无意在网上看到这么一篇文章,个人觉得对于玩“穷人级”航拍很有帮助,忍不住转过来供大伙研究。(受字节影响,与航拍无关部分内容删了。)
无线影音传输系统功能与运用
    无线声音图像传输系统是……(废话)。
    目前比较常用的无线影音传输系统的工作频率有:0.9G 1.2G 1.3G 2.4G等,其中0.9G系统的工作频率和GSM(大哥大)系统的频率接近,所以最好不要在城市中使用,1.2G系统应用最普及,而且穿透障碍物的能力、绕射性能比2.4G系统要好,所以常用于**率发射系统,2.4G~2.4835GHz属于S频段,这个频段也叫ISM(industry science medical)即工业科学医疗频段,属于工业自由辐射频段,不受无线电委员会限制,不会对人体健康造成伤害。这个工作频段干扰少,图像质量传输效果更好,目前应用越来越普及,缺点是传输距离较近。 无线影音传输系统都要专用的接收机接收才能看到图像和声音,所以保密性能很好,并且不会干扰普通的电视接收。无线影音传输系统的工作频率一般都在0.9G以上,属于微波段,微波段的无线电波的传输特性一般是直线视距传输,如果中间有遮挡物一般通过漫反射或者绕射进行传输,会大大降低传输距离,所以使用中尽量接收机和发射机之间遮挡越少越好,如果无法避免遮挡可以通过提高发射机的发射功率的方法进行补偿,但是也是受技术条件限制的。
        无线影音传输系统根据发射功率和设备性能有很多品种,可以根据需要进行选购:
无线影音传输系统的广泛用途:
     1、模型的超视角遥控
    超小型无线声音图像传输系统可以使高档的遥控模型增加一双明亮的“电子眼”,实现超视角遥控,由于整套装置的体积和功耗非常小,所以能容易地加装到汽车模型或者船模的内部,电源可以和模型的控制电源公用。通过微型监视器你只要躺在床上就能把汽车模型开到其它房间,看看哪里有无动静?或者把船模驾驶到湖中央,看看哪里的小动物。或者安装到遥控直升飞机上,从高空俯视一下你熟悉的城市。
         4、高空监视
    如果把微型摄像机和图像无线发射装置系留在氢气球或者氦气球上就能进行长时间高空监视,可以看到很远的目标,可以在大型集会场合、水面上进行其它方式无法完成的图像监视。
          9。工业机器人视觉系统
    某些工业机器人要求能够进入设备内部进行维修、测量,而且需要将设备内部的图像传输到外面来加以监视、遥控,比如石油管道焊缝检测机器人、发动机内窥机器人、排爆机器人等等,都可以运用无线声音图像传输系统来实现。
    10。航拍取景系统
    如果要拍摄一个城市的概貌,往往航拍是最好的选择,但是租用一架直升飞机进行航拍的费用也是相当昂贵的,如果用航空模型进行拍摄那么费用就会大大降低,只要航模的载荷足够,将摄像机或者照相机安装到模型上,将模型停留在指定的空域,再遥控启动摄像机或者照相机就可以了,这里需要一套取景系统,如果没有取景系统拍摄到的图像视角和效果可能很难确定,通过大功率的无线影音传输设备将摄像机看到的图像传输到地面上,如果图像满意就可以随时启动摄像机或者照相机进行拍摄。
    16。移动式监控点
    如果把摄像机和无线影音设备放置在摩托车或者汽车内部,调整好摄像机视角,借用摩托车或者汽车内部的12伏电源就可以长时间隐蔽监视。这在刑侦破案方面有无法比拟的优势(还记得冯贡拍的那部反映公安人员蹲点监控辛苦的电影吗?)
无线影音传输系统的技术特点:
    无线影音系统是通过高频率的电磁波信号作为载体来传输音、视频信号的,所以传输效果是受电磁波传输特性限制的,以1.2GHZ的微波为例,它的波长很短,所以绕射性能很差,不容易穿透障碍物,所以最佳的传输环境是:发射机和接收机之间没有任何遮挡,也就是所谓的视距传输,无线影音器材的传输效果还和其它几个因素有关:
1。发射机和接收机的有效高度。
    无线电传输理论告诉我们,发射机和接收机的高度越高,传输距离就越远,在条件允许的情况下,发射机和接收机尽可能放在高处,所以电视台和广播电台都是建得很高的。
2。使用环境的电磁干扰强度。
    在电磁辐射严重的工业场合使用无线影音器材时,如果干扰源的发射频率接近1.2G频率时就会对设备产生严重干扰。无线影音器材是以调频的方式调制信号,接收端的鉴频器必须有足够的信噪比才能检出有用的信号,当有用的信号淹没在环境噪音中后就无法实现无线影音传输了。
3。无线影音设备需要良好的电源
    电源是任何电路正常工作的基本保障,无线影音器材对电源的要求也是比较严格的,首先电源要满足设备的工作电压,一般要求稳压在12伏,过高和太低都会使器材不能正常工作。而且电源的纹波系数要足够小,在使用蓄电池作为电源时要考虑电池电压下降后会减小发射功率。
不同发射功率的无线影音器材不同环境下的传输距离
功率
A
B
C
D
50mw
100米
30米
20米
50米
100mw
200米
50米
40米
100米
200mw
400米
70米
60米
200米
700mw
800米
120米
100米
400米
1000mw
1000米
200米
150米
500米
1、表内“A”表示表示开阔地,无阻挡之情况。            
2、表内“B”表示室内建材为砖造结构。
3、表内“C”表示室内建材为水泥灌浆结构。  
4、表内“D”表示有高楼阻挡之情况
表内数据须视室内是否为同一楼层及建筑物大小而有误差。

无线影音传输系统的设计要点:
    在设计安装一个完善的无线影音系统在采购器材之间就要充分考虑使用环境的实际情况、发射机的体积和耗电、能承受的价格、必须的功能等,不能一味要求器材大功率,即使使用1瓦的大功率器材在实际环境下传输距离也是有限的,如果发射和接收端中间有三幢以上的墙体时传输距离就会大大缩短,我们可以采用其它办法来扩大传输距离:
1。使用高增益的天线系统
A
B
    图中A为:15DB高增益的双螺旋定向天线,采用多螺旋发射振子,和使用普通的2DB小天线相比可以使传输距离增大3~5倍,天线的尺寸为高48厘米,底座32厘米比较大,底座为八边形塑料座,可以通过两个“U”形的金属件固定在桅杆上,或者通过膨胀螺栓固定在墙体上。定向天线的高增益是以牺牲发射角度为代价的,所以定向天线的发射角度只有30度左右,安装时需要调试安装角度,以达到最佳效果,比较适合长距离点对点固定传输图像使用。因为定向天线售价不菲,所以在工程预算比较吃紧的情况下,可以在发射端用定向天线,接收端用小全向天线,也能获得较好的效果。
    图中B为:9DB指挥车定向天线,采用多个圆形发射振子,风阻比较小,更适合安装在车顶使用,发射角度也是30度,和使用普通的2DB小天线相比可以使传输距离增大2~3倍,天线的长度为30厘米,比上面的定向天线性能稍差。
    以上两种天线都配有2米长的高频电缆及专用接头,便于连接使用。
2。设计成无线转有线系统
    1.2G微波的传输特点是穿越障碍物的能力较差,我们可以把不适合微波穿越的地方,比如墙体密集的地方、金属材质的门窗用视频电缆有线传输,这样既可以减小无线影音传输设备的发射功率,降低成本,而且可以获得满意的效果。有线传输区域可以在摄像机到发射机之间和接收机到监视器之间根据实际需要选择。
3。设计成有源天线形式
    大家知道如果把天线架在高处,不但能避开障碍物而且有利于发射,能大大增大传输距离,但是如果将发射机发出的射频功率通过长长的专用高频电缆引到天线上时,在馈线上损耗的功率也是相当可观的,还达不到满意的效果,其实因为无线影音发射机的体积比较小巧,可以将发射机和天线通过采用防水、防潮的手段后直接固定在高处,然后将电源线、视频线、音频线引入发射机,以为这些导线即使延长几十米也不会影响传输效果,实际操作时可以将发射机和小天线装入适当直径的PVC塑料管中,最好防潮处理即可。

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沙发
发表于 2008-2-19 08:44 | 只看该作者
非常好的文章,严重学习了
3
发表于 2008-2-19 19:23 | 只看该作者
我给航空模型投稿前看看这个就好了,还好我图片多,他们不要我就发坛子上来
4
发表于 2008-2-20 16:51 | 只看该作者
无线电知识呵呵!很好
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