基于TD-LTE 4G的无人机视频传输系统技术方案

本发明专利技术涉及基于TD‑LTE 4G的无人机视频传输系统，包括镜头、视频采集模块、两个4G无线传输模块、4G基站、两个视频处理模块、视频播放设备和地面监测中心，其中，镜头、视频采集模块、一个视频处理模块、一个4G无线传输模块依次连接设置在无人机上；另一个4G无线传输模块、另一个视频处理模块及视频播放设备依次连接设置在地面监测中心。本发明专利技术优点及功效在于：视频图像数据从无人机到地面的实时传输与接收，实现无人机在各种复杂飞行区域下的实时稳定监测功能，具有传输抗干扰性强、距离远、速率快、即时性好等特点。

【技术实现步骤摘要】
基于TD-LTE4G的无人机视频传输系统
本专利技术涉及基于TD-LTE4G的无人机视频传输系统，属于无人机的实时视频传输

技术介绍
无人机的实时视频传输是无人机系统的主要功能，无人机平台通过搭载视频采集设备，实时获取图像信息来实现其侦察监测任务。无人机与地面进行数据传输时存在抗干扰能力差、传输距离短、速度慢等缺点，难以满足对指定区域的实时监控。如果无人机作业环境较为复杂，比如在山区执行航拍任务，山岭较多，地面站与无人机之间有遮挡的情况，无人机上视频信号可能会中断传输。这将导致地面接收到的图像不稳定，甚至图像暂时中断的情况，严重降低了无人机在上述作业情况下的图像传输稳定性与可靠性。因此，专利技术基于4G的无人机视频实时传输系统十分必要，对于无人机技术推广应用具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供基于TD-LTE4G的无人机视频传输系统，更好的完成无人机视频图像无损传输，克服了现有无人机视频传输系统存在的视频模糊、图像不稳定、可靠性差的缺点，具有良好的稳定性和清晰度。为克服现有技术的缺点，本专利技术提供一种采用最新的TD-LTE4G传输技术，实现高清视频数据稳定实时的传输系统。本专利技术的技术方案是：基于4G通信标准的无人机H.264视频传输系统，包括镜头、视频采集模块、两个4G无线传输模块、4G基站、两个视频处理模块、视频播放设备和地面监测中心，其中，镜头、视频采集模块、一个视频处理模块、一个4G无线传输模块依次连接设置在无人机上；另一个4G无线传输模块、另一个视频处理模块及视频播放设备依次连接设置在地面监测中心。其中镜头为高清镜头，视频采集模块将镜头的光学信号变成数字信号，无人机上的视频处理模块将数字信号进行相应的压缩和编码转换H.264码流，通过4G无线传输模块发送给4G基站，将视频数据传输至地面监测中心的4G无线传输模块，经过地面监测中心的视频处理模块解压缩处理后在视频播放设备或地面监测中心实时播放。其中，两个4G无线传输模块均包括TD-LTE4G通讯模块和天线，所述的TD-LTE4G通讯模块采用华为ME909S-8221Mini芯片。其中，两个视频处理模块的芯片均为华为Hi3520D。本专利技术具一种基于TD-LTE4G的无人机H.264视频传输系统，优点及功效在于：视频图像数据从无人机到地面的实时传输与接收，实现无人机在各种复杂飞行区域下的实时稳定监测功能，具有传输抗干扰性强、距离远、速率快、即时性好等特点。附图说明图1是本专利技术的整体结构框图。其中：1是成像组件镜头；2是视频采集模块；3和7是视频处理模块；4和6是4G无线传输模块；5是4G基站；8是视频播放设备；9是地面监测中心。具体实施方式如图1所示为基于4G通信标准的无人机H.264视频传输系统结构框图，包括成像组件镜头1，视频采集模块2，视频处理模块3和7，4G无线传输模块4和6，4G基站5，视频播放设备8，地面监测中心9。其中成像组件镜头1为高清镜头，视频采集模块2将镜头的光学信号变成数字信号，视频处理模块3将数字信号进行相应的压缩和编码转换H.264码流，通过4G无线传输模块3发送给4G基站5，将视频数据传输至地面监测中心的4G无线传输模块，经过视频处理模块7解压缩处理后在视频播放设备8或地面监测中心9实时播放。4G无线传输模块包括TD-LTE4G通讯模块和天线，TD-LTE4G通讯模块采用华为ME909S-8221Mini，该芯片可实现高速数据传输。视频处理模块包含视频处理芯片，视频处理芯片为Hi3520D，支持多路视频同时采集处理、H.264Highprofile高清低码流编码技术、USB接口支持TD-LTE4G通讯模块接入。其中镜头主要参数为像素1920*1080、210万有效像素、最高帧率30帧、10倍光学变焦、焦距f＝4.5-45mm，视频处理芯片连接内存、SD卡、USB等外设。工作时，无人机在飞行过程中实现飞行区的图像数据实时采集，采集的视频数据经视频处理芯片进行处理后，通过4G无线传输模块发送给4G基站，视频播放设备8接收视频数据进行显示；或者监控人员在地面监控中心通过视频服务器进行播放，实现实时监控。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于TD‑LTE 4G的无人机视频传输系统，其特征在于：该系统包括镜头、视频采集模块、两个4G无线传输模块、4G基站、两个视频处理模块、视频播放设备和地面监测中心，其中，镜头、视频采集模块、一个视频处理模块、一个4G无线传输模块依次连接设置在无人机上；另一个4G无线传输模块、另一个视频处理模块及视频播放设备依次连接设置在地面监测中心；其中镜头为高清镜头，视频采集模块将镜头的光学信号变成数字信号，无人机上的视频处理模块将数字信号进行相应的压缩和编码转换H.264码流，通过4G无线传输模块发送给4G基站，将视频数据传输至地面监测中心的4G无线传输模块，经过地面监测中心的视频处理模块解压缩处理后在视频播放设备或地面监测中心实时播放。

【技术特征摘要】
1.一种基于TD-LTE4G的无人机视频传输系统，其特征在于：该系统包括镜头、视频采集模块、两个4G无线传输模块、4G基站、两个视频处理模块、视频播放设备和地面监测中心，其中，镜头、视频采集模块、一个视频处理模块、一个4G无线传输模块依次连接设置在无人机上；另一个4G无线传输模块、另一个视频处理模块及视频播放设备依次连接设置在地面监测中心；其中镜头为高清镜头，视频采集模块将镜头的光学信号变成数字信号，无人机上的视频处理模块将数字信号进行相应的压缩和编码转换H.264码流，通过4G无线...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋文龙，衣强，杨思亮，焦剑，谭亚男，李志平，赵梨花，谢思哲，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，宁波梅山保税港区景龙投资管理合伙企业有限合伙，
类型：发明
国别省市：北京,11