發(fā)布時(shí)間:2021-07-14所屬分類:科技論文瀏覽:1次
摘 要: 摘 要:本文在對比分析了消費(fèi)類無人機(jī)市場主流的圖傳技術(shù)后,選擇在傳統(tǒng)Wi-Fi圖傳技術(shù)基礎(chǔ)上采用點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議通過靜態(tài)IP與串口的配置,完成了點(diǎn)到點(diǎn)鏈路的驗(yàn)證與建立,從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)載電腦TX2與地面端電腦的直接通信。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改進(jìn)后的圖傳傳輸距離可達(dá)1-
摘 要:本文在對比分析了消費(fèi)類無人機(jī)市場主流的圖傳技術(shù)后,選擇在傳統(tǒng)Wi-Fi圖傳技術(shù)基礎(chǔ)上采用點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議通過靜態(tài)IP與串口的配置,完成了點(diǎn)到點(diǎn)鏈路的驗(yàn)證與建立,從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)載電腦TX2與地面端電腦的直接通信。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改進(jìn)后的圖傳傳輸距離可達(dá)1-2公里,幀數(shù)可達(dá)15FPS,單個(gè)節(jié)點(diǎn)帶寬為350KB/S,延時(shí)為0.15秒,在綜合性能上表現(xiàn)優(yōu)越。
關(guān)鍵詞:無人機(jī);圖傳鏈路;Wi-Fi;點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議
1引言
2016年無人機(jī)一躍進(jìn)入中國大眾消費(fèi)的視野,無人機(jī)的圖傳[1]發(fā)展歷程從早期的空中攝錄到后來的實(shí)施攝錄豐富的圖傳功能無疑為無人機(jī)開辟了廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。但現(xiàn)有的圖傳技術(shù)很難在成本、傳輸距離、清晰度、帶寬、延時(shí)等多個(gè)因素上達(dá)到一個(gè)合理的期望。
縱觀消費(fèi)類無人機(jī)市場上圖傳技術(shù),目前主流的是以大疆為代表的自研LightBridge2[2]圖傳技術(shù),OFDM[3]/COFDM[4]圖傳技術(shù),Wi-Fi[5]圖傳技術(shù),和4G/5G[6]圖傳技術(shù),它們各有千秋,下面對主流圖傳技術(shù)做出分析比較:
(1)OFDM是一種多載波調(diào)制技術(shù),對高性能的無線通信網(wǎng)絡(luò)來說是一個(gè)比較合適的選擇,主要工作在IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的ISM頻段上。由于OFDM調(diào)制方式在頻率選擇性衰落信道上仍能保持高帶寬和高能效[4],因此許多國際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議都采用這樣一項(xiàng)技術(shù)。OFDM調(diào)制技術(shù)對突發(fā)噪聲,隨機(jī)噪聲,多徑失真,以及衰落環(huán)境等不利因素都具有較強(qiáng)的抵抗性[3],并且在傳輸距離、視頻流質(zhì)量、延時(shí)、帶寬方面都得到保證[4],但不足之處就是建設(shè)成本高,技術(shù)要求很高,這也就是OFDM圖傳技術(shù)常常被用于大型工程的原因[7]。
(2)Lightbridge2是大疆自研的專用通信鏈路技術(shù),可實(shí)現(xiàn)幾乎“零延時(shí)”的720P高清傳輸,距離可達(dá)3公里,在無干擾的情況下甚至可達(dá)5公里。雖然工作頻段和Wi-Fi一樣在IEEE802.11b上,等效全向輻射功率100mW。但Lightbridge2與其他無人機(jī)廠商(如Yuneec,Blade,3DR)使用的標(biāo)準(zhǔn)Wi-Fi圖傳技術(shù)存在很大差異:Lightbridge2技術(shù)使用單向圖像數(shù)據(jù)傳輸,類似于電視廣播塔的數(shù)據(jù)傳輸形式,這也就解決了傳統(tǒng)Wi-Fi圖傳技術(shù)的缺陷:雙向握手機(jī)制導(dǎo)致Wi-Fi圖傳無法實(shí)時(shí)傳輸航拍畫面,任何一個(gè)字節(jié)的傳輸錯(cuò)誤都會(huì)導(dǎo)致字節(jié)包重新傳輸。
LightBridge2除了單向傳輸特性,DJI圖傳還需要固定DJIFLY應(yīng)用軟件接收,因此難以進(jìn)行應(yīng)用的二次開發(fā),只能用于航拍這一類。以此,DJIA3飛控遜于Pixhawk飛控的開放性決定了開發(fā)者無法根據(jù)自己的需求去讓DJI無人機(jī)執(zhí)行更復(fù)雜的任務(wù)。
(3)Wi-Fi圖傳技術(shù),是無人機(jī)最重要的一項(xiàng)技術(shù)。工作頻段在IEEE802.11b,工作于2.4GHz并能提供最大傳輸速率的無線局域網(wǎng)(WLAN)。在諸多無人機(jī)的垂直領(lǐng)域內(nèi),圖畫傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、穩(wěn)定性與抗干擾性[8]是重要參數(shù),因此作用于無線圖傳中的Wi-Fi模塊成為確保圖像傳輸質(zhì)量的關(guān)鍵因素。
Wi-Fi圖傳最大的優(yōu)點(diǎn)就是建設(shè)成本低,對于技術(shù)要求不那么苛刻。但缺點(diǎn)也很明顯:數(shù)據(jù)傳輸需要發(fā)送端與接收端先建立起通訊握手機(jī)制,每個(gè)數(shù)據(jù)包的傳輸必須完整無誤,任何一個(gè)字節(jié)的丟失都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)數(shù)據(jù)包重新發(fā)送,這導(dǎo)致了Wi-Fi圖傳延時(shí);Wi-Fi傳輸?shù)牧硗怙柺茉嵅〉脑蚴牵篧i-Fi圖傳的通信都必須經(jīng)過中心節(jié)點(diǎn)。
(4)4G/5G圖傳技術(shù)在電力巡檢、海上救援等領(lǐng)域初顯鋒芒[8],在無人機(jī)系統(tǒng)上目前也得到了廣泛的應(yīng)用,應(yīng)用的方式大多為基于多路徑多層架構(gòu)[6]的圖傳系統(tǒng)。
4G/5G圖傳有很明顯的優(yōu)點(diǎn):圖像與視頻流的傳輸質(zhì)量很高,延時(shí)很低[8]。但缺點(diǎn)也很明顯:它也會(huì)也受到基站的影響:在網(wǎng)絡(luò)基站覆蓋率較低的區(qū)域,4G/5G信號(hào)會(huì)很差從而影響圖傳性能;另一個(gè)制約4G/5G圖傳技術(shù)的就是流量費(fèi)用。接下來將四種圖傳技術(shù)性能做出對比,如表1所示。
針對不同需求不同成本等因素可以考慮下列可行方案:
(1)對于只需要做圖像接收這一類,而不需要進(jìn)行二次開發(fā):選擇DJI的LightBridge2技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的圖像傳輸,并且在圖傳質(zhì)量和延時(shí)、帶寬等因素上自主選擇,支持多個(gè)地面端設(shè)備接收圖像。
(2)對于需要對圖傳技術(shù)進(jìn)行二次開發(fā),但成本相對要求較低:選擇Wi-Fi圖傳技術(shù),可以選擇市場上成熟的Wi-Fi圖傳設(shè)備,也可以自行購買Wi-Fi圖傳設(shè)備并根據(jù)技術(shù)與需求構(gòu)建自己的圖傳鏈路,適用于中近距離并有需求可以完成相應(yīng)深度學(xué)習(xí)任務(wù)的工作。
(3)對于對成本沒有限制,對技術(shù)需求較高并且無人機(jī)需要執(zhí)行更多更復(fù)雜的任務(wù),對于鏈路有強(qiáng)烈穩(wěn)定性需求:選擇OFDM或者是4G/5G圖傳技術(shù)。OFDM適用于大型工程:植被監(jiān)測、海洋工程;4G/5G圖傳技術(shù)適用于中大型工程:城鎮(zhèn)安保、電力巡檢、物流配送等。
本文系統(tǒng)中需要的圖傳技術(shù)是需要支持應(yīng)用的二次開發(fā),成本適中,對于圖傳的距離沒有很遠(yuǎn)的需求,對于圖傳清晰度沒有硬性需求,因此本文鏈路的設(shè)計(jì)選擇Wi-Fi圖傳技術(shù)。
但Wi-Fi圖傳的巨大劣勢,決定了要對其進(jìn)行改進(jìn)。考慮到在傳統(tǒng)Wi-Fi圖傳技術(shù)中,數(shù)據(jù)的傳輸必須經(jīng)過中心節(jié)點(diǎn),我們的想法是設(shè)計(jì)一條鏈路繞過這些通信節(jié)點(diǎn)通信。因此考慮在鏈路層進(jìn)行改進(jìn),并且由于圖傳模塊是全雙工模塊,PPP支持全雙工模塊的通信,因此PPP協(xié)議在鏈路建設(shè)中變得可行。
因此,本文提出在傳統(tǒng)Wi-Fi圖傳技術(shù)的基礎(chǔ)上作改進(jìn),采用PPP(Point-to-PointProtocol)[9]的方案組建內(nèi)網(wǎng),設(shè)計(jì)出一條PPP鏈路,使得無人機(jī)天空端機(jī)載電腦TX2和地面端電腦可以通過PPP鏈路實(shí)現(xiàn)直接通信[9],無需再像傳統(tǒng)Wi-Fi圖傳一樣經(jīng)過圖傳中心模塊,從而減少了傳輸?shù)难訒r(shí)。
本文以下內(nèi)容結(jié)構(gòu)如下:第一節(jié)列出了無人機(jī)圖傳鏈路建設(shè)的需求分析;第二節(jié)介紹PPP技術(shù)的原理、工作流程、優(yōu)勢,以及PPP協(xié)議在本系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)方法;第三節(jié)給出實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果;第四節(jié)為總結(jié)與展望。
2無人機(jī)圖傳鏈路建設(shè)需求分析
近年來,無人機(jī)在軍事、農(nóng)業(yè)、電力、航測、編隊(duì)等諸多方面發(fā)揮著越來越重要的作用,對于無人機(jī)圖傳鏈路的建設(shè)的需求越來越多,對于圖傳鏈路的質(zhì)量也越來越高。
2.1遠(yuǎn)程控制需求
在無人機(jī)上部署深度學(xué)習(xí)算法并讓其執(zhí)行算法任務(wù)時(shí),需要在地面端實(shí)時(shí)操控?zé)o人機(jī)上的機(jī)載電腦,這就要求地面端電腦與機(jī)載電腦盡可能在同一局域網(wǎng)下,以便通過NoMachine進(jìn)行遠(yuǎn)程連接,從而在地面端電腦上遠(yuǎn)程控制[10]機(jī)載電腦。
2.2接口需求
遠(yuǎn)端的無人機(jī)設(shè)備需要一些交互的接口、串口和通信手段,來實(shí)現(xiàn)對無人機(jī)系統(tǒng)的監(jiān)控與控制。通過一系列接口、串口的配置,完成各式數(shù)據(jù)的傳輸:圖像、視頻流、控制指令、飛控模塊數(shù)據(jù)等。另外還要求接口通用性強(qiáng):有的時(shí)候需要傳輸支持TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)[11],有的時(shí)候需要串口透明傳輸數(shù)據(jù)[11]、有的時(shí)候需要從無人機(jī)/無人車上上讀取各種傳感器數(shù)據(jù)。
2.3組網(wǎng)需求
在多臺(tái)無人機(jī)交互,或者是無人機(jī)與無人車交互時(shí),希望可組網(wǎng)[12]供多個(gè)ROS節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù),來完成諸如多機(jī)協(xié)同、無人機(jī)編隊(duì)等任務(wù)。另外希望通過TCP/IP組建通用網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng),來滿足某些算法的運(yùn)行需求。
2.4傳輸距離、帶寬、延時(shí)需求
對于復(fù)雜的飛行任務(wù),無人機(jī)甚至?xí)^可控距離,因此對于圖傳鏈路的建設(shè)要求更高:一方面希望圖像傳輸?shù)木嚯x盡可能遠(yuǎn),并且具備一定的穿透性;一方面,希望鏈路的傳輸帶寬盡可能大,滿足從基本飛控?cái)?shù)據(jù)、控制指令到圖像、視頻流的清晰傳輸;另一方面,在保證傳輸距離與帶寬的同時(shí),對于低延時(shí)有同樣的需求。
因此,考慮到多項(xiàng)需求,決定在現(xiàn)有全雙工模塊基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn):以往全雙工模塊的數(shù)據(jù)傳輸必須經(jīng)過中心節(jié)點(diǎn),這大大增大了傳輸?shù)难訒r(shí),增加了傳輸?shù)南摹R虼吮疚牡脑O(shè)計(jì)思路是基于全雙工模塊通過點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議的配置設(shè)計(jì)出一條連接機(jī)載電腦與地面端電腦的專屬通信鏈路。
3圖傳鏈路PPP技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
3.1PPP協(xié)議原理
PPP是Point-to-PointProtocol[13],即為點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議,主要用處為全雙工模塊的同/異步傳輸[13]。它是一個(gè)數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議,事實(shí)上任何串行接口,只要能夠支持全雙工通信方式,都可以支持PPP協(xié)議。而且,PPP協(xié)議對于串行接口的信息傳輸速率沒有特別的要求,只要串行鏈路兩端的串行接口在速率上一致就可以。目前PPP技術(shù)被廣泛應(yīng)用在多媒體網(wǎng)絡(luò)[14]、網(wǎng)絡(luò)的加密、鏈路數(shù)據(jù)的傳輸?shù)确矫妗?/p>
PPP協(xié)議工作分為四個(gè)階段,即鏈路建立(LCP)[15]、認(rèn)證階段(PAP/CHAP)、網(wǎng)絡(luò)層協(xié)商階段(NCP)、和鏈路終結(jié)階段(LCP)[13]。通過串行鏈路連接起來的本地接口和對接接口在上電之后,并不能馬上就開始互相發(fā)送攜帶有IP報(bào)文的網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)單元的PPP幀,必須經(jīng)過一系列復(fù)雜的協(xié)商過程(認(rèn)證)。如圖1所示,PPP協(xié)議的基本工作流程如圖1所示。
第一階段:鏈路建立。在這個(gè)階段中PPP先使用LCP(鏈路控制協(xié)議)鏈路兩端建立連接,并動(dòng)態(tài)協(xié)商一些參數(shù),比如雙方使用的認(rèn)證方式、是否支持壓縮和MLP(多鏈路捆綁)[16]。
第二階段:驗(yàn)證。在這個(gè)階段,遠(yuǎn)端的接入服務(wù)器接收到客戶端發(fā)去的身份,并且在該階段使用一種安全驗(yàn)證方式避免第三方竊取數(shù)據(jù)或冒充遠(yuǎn)程客戶接管與客戶端的連接[17]。在認(rèn)證完成之前,禁止移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議階段。如果認(rèn)證失敗,認(rèn)證者應(yīng)該躍遷到鏈路終止階段。在這一階段里,最常用的認(rèn)證協(xié)議有口令驗(yàn)證協(xié)議和挑戰(zhàn)握手驗(yàn)證協(xié)議[17]。
第三階段:網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議[18]。在這個(gè)階段,最主要的就是IP地址協(xié)商。如果是A已分配好靜態(tài)IP地址,那么路由器A發(fā)送Configure-Request給路由器B,那么B會(huì)確認(rèn)并且返回一個(gè)Configure-Ack和Request給A,最終A確認(rèn)并且協(xié)商成功。如果路由器A沒有固定IP地址,當(dāng)路由器B發(fā)現(xiàn)A的地址是全0后,會(huì)告訴路由器A一個(gè)和B處于同一個(gè)子網(wǎng)段中的可以使用的地址[13],之后路由器A發(fā)送Configure-Request會(huì)攜帶這個(gè)地址,之后的協(xié)商過程和靜態(tài)IP一樣。可以看出靜態(tài)IP的分配為IP的協(xié)商與PPP鏈路數(shù)據(jù)的通信提供了便利,省去了每次鏈路過程中建立需要?jiǎng)討B(tài)IP分配的過程。如圖2,圖3分別表明了靜態(tài)IP分配與動(dòng)態(tài)IP分配在IP地址協(xié)商過程中的不同:
第四階段:終止鏈路。當(dāng)通信雙方中的某一方完成了數(shù)據(jù)傳輸,就會(huì)斷開PPP鏈路。因此點(diǎn)到點(diǎn)技術(shù)的優(yōu)勢很明顯:發(fā)送端設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)后,它的任務(wù)已經(jīng)完成,不需要參與整個(gè)傳輸過程,這樣不會(huì)浪費(fèi)發(fā)送端設(shè)備的資源也無需在乎傳輸內(nèi)容的正確與否。另外即使接收端設(shè)備關(guān)機(jī)或故障,點(diǎn)到點(diǎn)傳輸也可以采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)進(jìn)行緩沖。
3.2PPP技術(shù)的圖傳鏈路實(shí)現(xiàn)
在設(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)候,對于系統(tǒng)需要達(dá)到的效果定位是:
(1)遠(yuǎn)程桌面,訪問機(jī)載計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù),啟動(dòng)ROS節(jié)點(diǎn)。
(2)可以傳回?cái)z像頭數(shù)據(jù),可以供其它算法使用[19]。
(3)傳輸距離遠(yuǎn)。
(4)組網(wǎng)并且每個(gè)節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)可以直接傳輸。
(5)傳輸帶寬要盡可能的寬。本系統(tǒng)有圖傳天空端模塊與地面端模塊(全雙工模塊),地面端電腦,無人機(jī),TX2.設(shè)想達(dá)到的功能是無人機(jī)上TX2連接圖傳模塊天空端,地面端電腦連接圖傳模塊地面端,最終無人機(jī)上TX2攝像頭實(shí)施拍攝的結(jié)果可以通過圖傳鏈路傳給地面端電腦,因此系統(tǒng)最終架構(gòu)如圖4所示。
步驟1:PPP協(xié)議的啟動(dòng)
啟動(dòng)PPP協(xié)議:RouterTest#configterminalEnterconfigurationcommands,oneperline.EndwithCNTL/Z.
RouterTest(config)#interfaceserial0/0
RouterTest(config-if)#encapsulationppp
RouterTest(config-if)#
PPP協(xié)議的啟動(dòng)部署在圖傳天空端和地面端中,當(dāng)模塊通電時(shí)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)PPP協(xié)議。
步驟2:AP/STA模式的配置
AP,AccessPoint[20],提供無線接入服務(wù),它是無線網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建者并且允許其它無線設(shè)備接入,是網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn),如無線路由器就是一個(gè)AP。在AP模式下,手機(jī)、電腦等設(shè)備的直接連接上模塊,方便對用戶的設(shè)備進(jìn)行控制。本系統(tǒng)中將圖傳地面端模塊的AP/STA開關(guān)撥動(dòng)在AP處,并將DeviceMode設(shè)置為AccessPoint模式。
STA,Station[20],每一個(gè)連接到無線網(wǎng)中的終端都是一個(gè)STA,如手機(jī)、電腦、聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備,以前常用的無線網(wǎng)卡也是處于STA模式之下。本系統(tǒng)中將圖傳天空端模塊的AP/STA開關(guān)撥動(dòng)在STA處,并將DeviceMode設(shè)置為Station模式。
AP/STA模式的配置讓圖傳地面端成為中心節(jié)點(diǎn),讓圖傳天空端成為站點(diǎn),讓無人機(jī)上的TX2的攝像頭拍攝數(shù)據(jù)信息通過圖傳天空端信號(hào)中轉(zhuǎn)完成向圖傳地面端的實(shí)時(shí)傳輸。
步驟3:靜態(tài)IP地址分配
PPP協(xié)議實(shí)現(xiàn)的第三階段網(wǎng)絡(luò)層控制協(xié)商過程里網(wǎng)絡(luò)層參數(shù)(IP地址、DNS服務(wù)器IP地址、WINS服務(wù)器IP地址)驗(yàn)證。首先驗(yàn)證的為IP地址,有兩種方法:一種是鏈路未建立時(shí)動(dòng)態(tài)IP分配,另一種則是鏈路建立前已經(jīng)完成靜態(tài)IP分配。圖傳模塊靜態(tài)IP地址的分配為PPP鏈路的建立提供了更迅速可靠的驗(yàn)證方式,而動(dòng)態(tài)IP的分配卻在PPP鏈路建立的時(shí)候消耗更多時(shí)間,雖然解決了沒有IP地址無法驗(yàn)證的問題,但因?yàn)镹oMachine在連接遠(yuǎn)程桌面的時(shí)候需要TX2的靜態(tài)地址,所以TX2上的靜態(tài)IP地址分配實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程桌面的顯示,方便了我們在地面端電腦上輸入指令控制無人機(jī)。所以總結(jié)下來,對路由器和TX2的靜態(tài)IP地址的分配既加速了鏈路建立的進(jìn)程,又為遠(yuǎn)程桌面控制提供了可行之處。所以靜態(tài)IP的分配優(yōu)于動(dòng)態(tài)IP的自動(dòng)獲取。
步驟4:網(wǎng)絡(luò)串口配置
串行接口使得數(shù)據(jù)一位一位地傳送,通信線路簡單是其特點(diǎn),一對傳輸線就可以實(shí)現(xiàn)雙向通信,從而大大降低了成本,特別適用于遠(yuǎn)距離通信。本系統(tǒng)中對圖傳天空端UART串口[21]的配置,實(shí)現(xiàn)了飛控Pixhawk4指令在圖傳鏈路中以PPP幀[13]的格式傳輸,進(jìn)而完成了飛控?cái)?shù)據(jù)傳輸給地面端的任務(wù)。
4實(shí)驗(yàn)結(jié)果
最終建立了一條專門用于圖傳的PPP鏈路,與之前不同的是,建立后的鏈路直接實(shí)現(xiàn)了地面端電腦與天空端電腦的通信,而不需要經(jīng)過中心節(jié)點(diǎn)。如圖5,圖6所示。
由圖5和圖6可以看出,鏈路建立之前,無人機(jī)上圖像視頻流的拍攝主要是經(jīng)過TX2,通過圖傳天空端站點(diǎn)向圖傳地面端通信,再由圖傳地面端向地面端電腦傳輸。鏈路建立后無人機(jī)上圖像視頻流的傳輸以及Pixhawk4上的參數(shù)與控制指令等信息的傳遞直接通過TX2經(jīng)由PPP鏈路傳輸給地面端電腦,在增加傳輸帶寬的同時(shí)達(dá)到了降低延時(shí)的效果。
最終戶外測試結(jié)果表明,我們的圖傳最遠(yuǎn)距離為1-2公里(無干擾或干擾較少的情況),遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)Wi-Fi圖傳的50-80m的限制,圖傳延時(shí)在0.15s左右。另外關(guān)于單個(gè)節(jié)點(diǎn)的傳輸情況詳細(xì)測試,如圖7所示。
圖7示意的過程為無人機(jī)拍攝圖像向地面端傳輸?shù)臏y試情況,RX為圖傳地面端接收數(shù)據(jù)的速度,TX為圖傳天空端傳輸給地面端的速度,為131KB/S,下行帶寬峰值在347.16KB/S,也遠(yuǎn)超傳統(tǒng)Wi-Fi圖傳的200KB/S的帶寬,基本完成圖像的實(shí)時(shí)傳輸。
視頻清晰度達(dá)到720P左右,不支持1080P清晰度視頻的傳輸,總體可以實(shí)現(xiàn)清晰拍攝,如圖8所示。并且可以通過NoMachine連接TX2實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程桌面顯示與控制,從而讓無人機(jī)執(zhí)行其它任務(wù)。可擴(kuò)展性更強(qiáng),比如目標(biāo)檢測,如圖9所示。
但本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的鏈路經(jīng)過測試,尚存在如下的缺陷:
(1)外部存在無意的干擾,主要會(huì)受到同頻段Wi-Fi信號(hào)[22]、墻壁遮擋、靜電地磁場等帶來的干擾,表現(xiàn)為NoMachine連接遠(yuǎn)程桌面時(shí)短暫信號(hào)的中斷,屏幕的卡頓。實(shí)驗(yàn)場景分為無遮擋(學(xué)校操場)和有遮擋(教學(xué)樓間),結(jié)果如表2。——論文作者:陳銳李致遠(yuǎn)陳云芳張偉
本文來源于:《電子技術(shù)與軟件工程》雜志是面向電子技術(shù)與軟件工程專業(yè)人員,報(bào)道該領(lǐng)域前沿技術(shù)進(jìn)展和最新科研成果,介紹產(chǎn)品開發(fā)的新工具、新方法及典型案例,促進(jìn)電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)軟件工程交叉學(xué)科發(fā)展。設(shè)有:網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、軟件開發(fā)與應(yīng)用、電子技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計(jì)算機(jī)與多媒體技術(shù)、自動(dòng)化控制、電力電子、信息技術(shù)與安全等欄目。