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如果投产一款1-3KM廉价的数字式图传,其应用及市场方向在哪?

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楼主
发表于 2011-4-22 15:38 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
高手请给意见:如果投产一款1-3KM廉价的数字式图传,其应用及市场方向在哪?
目前无人机常用的小体积图传设备,基本源于监控行业(百特罗美等模拟PAL/NTSC制式图传)或电视广播行业(COFDM图传等);也有少量支持高清HD格式的全数字式微型机载设备(图丽MMC等),后两者价格高昂。
专门为模型或说无人机而设计的图传设备则凤毛麟角,廉价者更未曾听说过。
数字式图传有无可能平民化?
答 案是肯定的。

先说说这款成熟技术数字式图传的主要电气-经济指标:
1)产品加工定价,每套含发射及接收单元,约在1000-3000元之间(和批产量有关,如果批产能达到500套以上,成本会较低)
2)机载发射单元重量:〈10克,不含镜头(非常的小而且轻)
3)机载发射单元输出功率:约100mW(空中可靠作用距离大概就是1-3KM,工作电压5V或12V耗电小于150mA数字设备很省电)
4)额外数据链路:双工波特率192000(可以作为各类飞行器与地面设备如GPS的多路数据沟通,在部分应用场合甚至可以取代常规RC遥控器
5)是否支持各类常用PAL/NTSC模拟制式镜头,或视频设备如数码相机的信号输入:是
6)清晰度指标,SD标清,分辨率VGA640X480或320X280。没办法,想廉价只能作到这个清晰度。这个指标大概和百特罗美及COFDM等设备在静止状态下,所能达到的清晰度相当或稍好。
7)视频流畅性,15帧/秒。这个帧率比正常的电视格式帧率慢,视觉效果会感觉有点粘滞。但产品设计时采用了以单一照片取代视频扫描帧的方式,由于照片快门速度足够高,可以保证每帧的清晰度,不至于产生拖尾现象。取15帧/秒这个值,是一种成本的折衷考虑。
8)地面视频实时延迟性,约100mS以内。
9)视频数据加密:最高可达128bit(模拟图传及常规COFDM设备,视频数据无加密功能)
10)产品设计及生产周期:方案成熟,批产周期2个星期

成品效果图(大概就是这么大)

以下粗浅分析目前无人机常用图传设备的性能及价格,便于横向比较:
1)飞机搭载的视频传输设备,一般是模拟图传设备如常用的百特品牌或罗美等;这类模拟图传设备在设备静止状态下表现还行,但一旦应用到飞行器等高速移动的物体上时,由于本身电路设计不具备抗多径传输信号衰减的原因,其缺点便暴露无疑。主要表现在回传到地面的实时视频,其清晰度会严重下降图像扭曲雪花点等尤其是信号较弱时;二是绕障碍物能力差;不保密等三个主要方面。
但其因价格低廉,故仍成为业余FPV界包括部分专业场合的首选。单套售价在1000元人民币左右。
2)于是有人便想到了COFDM图传设备,或曰单兵图传设备。COFDM编码技术源于DVB,DVB是数字视频广播Digital Video Broadcasting的缩写,COFDM是欧洲地面开路无线电视广播 (DVB-T)所采用的一种编码形式。
将COFDM图传设备或曰单兵图传设备应用到飞机上作图像传输,在一定程度上解决了常规模拟图传设备所存在的三大问题中的前两个,即清晰度下降图像扭曲雪花点,以及绕障碍物能力差等问题,但同样不具备保密机制。
俗话说,有得必有失。由于COFDM编码D/A等电路固有的特点,会带来较严重的视频实时性延迟等新问题。另外适合小型UAV使用的实际COFDM产品,硬件框架上仍延用对模拟视频信号进行数字化处理后再发射出去的工作模式,其清晰度与模拟图传设备相比,在理论上和实践上都基本相当;这个分辨率指标,理论水平分辨率可以达到400线以上,实际地面接收实时分辨率指标在320线以下;对部分应用场合如地面侦察城市高空警务等需要宽视角辨认细节的UAV项目中,仍然差强人意。
COFDM图传设备单套售价在1-5万元人民币左右。
3)对部分应用场合如地面侦察城市高空警务等需要宽视角辨认细节的UAV项目中,国内部分单位从去年开始尝试使用高清HD规格的全数字图传,如图丽的MMC系列。全数字图传设备其设计的主要特点,是从一开始的视频成像也即通俗所说的"镜头",即完全抛弃常规的模拟PAL/NTSC制式镜头,而全面实现数字化;由于不存在D/A转换等相关电路,视频的延迟性能得到很好的保障,个别规格甚至已经作到50mS以内,地面实时视频水平及垂直分辨率指标高达1280X1024,是模拟及COFDM设备所无法企及的。这类高端全数字图传在实际的应用中取得了部分单位的好评。
但HD全数字图传目前主要存在的问题,是在10KN以上远距离使用时,为保证足够的数据流量,地面设备主要是天线必须有足够的增益,一般是采用1.5米以上的抛物面天线并GPS指向自动跟踪功能;在更远的应用场合,还需增加机载及地面设备的大功率TDD射频放大器,这类放大器价格不菲且国内目前尚无能力生产,在一定程度上限制了HD全数字图传的应用扩展。
HD全数字图传设备单套售价在1-5万元人民币左右(不含专用大功率TDD射频放大器)。

uav.gif (2.08 KB, 下载次数: 29)

uav.gif

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沙发
发表于 2011-4-22 15:52 | 只看该作者
基本取决于能做多廉价,以及性能比模拟图传能高多少。

数据加密没必要,又不是搞军事用途,15帧/s估计接受不了。

考虑到还额外加了个数传,1000块价钱应该还行,不过100mw功率在192k波特率下能做到3千米?
3
 楼主| 发表于 2011-4-22 16:07 | 只看该作者
更正:波特率应为19200bps,数据链路优先模式
4
发表于 2011-4-22 16:33 | 只看该作者
1-3kM 那么近 有什么用 还是5KM才OK
5
发表于 2011-4-22 16:55 | 只看该作者
没这个必要吧,用无线传高清只适合Uav,但是你这么低的速率并不符合UAV的标准,就100MW的功率来说只适合家用且这种模块已经是最平常的了,就15帧的速度640X480的画质来说图像已经没有实用价值
6
发表于 2011-4-22 17:11 | 只看该作者
SD标清,分辨率VGA640X480或320X280    光看这一项 基本就没有必要浪费青春了
7
发表于 2011-4-22 17:22 | 只看该作者
没有720P 难以服众哦
8
发表于 2011-4-22 17:29 | 只看该作者
关键是谁会靠图传的视频作为航拍结果啊?大部分都是机载航拍,图传驾驶。
如果你能达到高清或许还可节省航拍设备放到地面,但数字图传的价格又高了。还是丢不起。
既然航拍设备还得加,这图传的距离只有1-3KM,廉价图传和原控都能达到这个距离了,何必要数字图传和额外的数据链路。
价格1K可能还有吃螃蟹的人玩玩,3K就没意义了。
你玩不过模拟图传的,因为模拟图传已经是一个产业链,其中的研发、生产、物料成本都已经到了一个合理的水平。
9
发表于 2011-4-22 21:19 | 只看该作者
不要在过时技术里浪费时间了,2.4G wifi远距离实现1M速率更容易一些。
2.4G数字图传距离明显比2.4G模拟的远,我测试过的。

[ 本帖最后由 gdsz_bill 于 2011-4-22 21:20 编辑 ]
10
发表于 2011-4-22 23:52 | 只看该作者
这也太差了吧 640*480 和PAL有什么区别
11
发表于 2011-4-23 02:06 | 只看该作者
数字图传主要用于实时监控,对FPV航拍来说意义不大,机载DV已超出这个太多了,当然减低成本还是有市场的~
12
发表于 2011-4-23 19:32 | 只看该作者
原帖由 heuyck 于 2011-4-22 17:29 发表
关键是谁会靠图传的视频作为航拍结果啊?大部分都是机载航拍,图传驾驶。
如果你能达到高清或许还可节省航拍设备放到地面,但数字图传的价格又高了。还是丢不起。
既然航拍设备还得加,这图传的距离只有1-3KM,廉价 ...


应该目标就是图传驾驶吧。玩不玩得过模拟设备,虽说跟频率有很大关系,但是基本上,这种设备是必然要出现并且代替模拟设备的。
13
发表于 2011-4-23 19:35 | 只看该作者
原帖由 虎门-超 于 2011-4-22 23:52 发表
这也太差了吧 640*480 和PAL有什么区别


主要是,数字传输可以用更小的功率达到同样的传输质量,或者传输更远的距离。
14
发表于 2011-4-23 19:43 | 只看该作者
反正不能代替DV的效果,高清就没必要。不如把资源省下来增加帧数,或者干脆减少带宽增加传输距离。
15
发表于 2011-4-24 01:14 | 只看该作者
原帖由 图丽视觉 于 2011-4-22 15:38 发表
但其因价格低廉,故仍成为业余FPV界包括部分专业场合的首选。单套售价在1000元人民币左右。
...
1000在楼主眼中还是价格低廉,不知楼主准备生产的"廉价"是多少千的价格呢?
16
发表于 2011-4-24 08:28 | 只看该作者
距离太近,价格偏高。如果超过15KM,再要这个价也就值了。
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