一种适用于水下工况的同频双向视音频、数据传输系统技术方案

本实用新型专利技术属于无线传输技术领域，特别涉及一种适用于水下工况的同频双向视音频、数据传输系统。本实用新型专利技术包括调制解调器、发射通道、接收通道、电声转换器、路由器、解码器、编码器、控制器，所述发射通道包括上变频单元、功放单元，接收通道包括滤波单元、自动增益放大单元、下变频单元、低噪放大器，上变频单元和下变频单元中的开关具有高隔离度、无反射信号等特点，上变频单元和下变频单元的电路组成结构能够有效地抑制杂散信号，因此本实用新型专利技术的数据传输速率更快，通讯质量更好。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于水下工况的同频双向视音频、数据传输系统
本技术属于无线传输
，特别涉及一种适用于水下工况的同频双向视音频、数据传输系统。
技术介绍
应急通讯已成为现代和谐社会必不可少的通讯手段，我国幅员辽阔，人口众多，又是一个自然灾害多发的国家，较为严重的自然灾害会造成人民生命财产的巨大损失，为了抗灾救灾，党和政府的有关部门急需了解灾情发生地的真实情况，但这时正常的通讯手段往往已经不能正常使用，此时应急通讯则成为灾区与外界联系的关键手段。上变频单元和下变频单元作为视音频、数据传输系统的重要组成部分，其结构决定了视音频、数据传输系统的数据传输速率和通讯质量。现有技术中的视音频、数据传输系统虽然能够实现无线公网的无间隙覆盖，但是其中的上变频单元和下变频单元并不够起到抑制杂散信号的作用，从而使得视音频、数据传输系统的数据传输速率较慢，通讯质量较差，因此亟需提出一种能够有效抑制杂散信号，且数据传输速率更快，通讯质量更好的多媒体传输系统。
技术实现思路
本技术为了克服上述现有技术的不足，提供了一种适用于水下工况的同频双向视音频、数据传输系统，本技术能够有效抑制杂散信号，且数据传输速率更快，通讯质量更好。为实现上述目的，本技术采用了以下技术措施：一种适用于水下工况的同频双向视音频、数据传输系统，包括：编码器，用于将所收到的视音频模拟信号转换为数字信号，并将数字信号传输至路由器；路由器，所述路由器的输入端与编码器的输出端相连，路由器的输出端与解码器的输入端相连；且所述路由器与调制解调器以及路由器与控制器均为双向连接；调制解调器，用于对基带信号进行调制并输出中频信号，以及对接收的中频信号进行解调输出基带信号，同时用于向发射通道、接收通道和电声转换器发出同步脉冲；发射通道，用于将调制解调器所输出的中频信号转换成射频信号后输送至电声转换器；电声转换器，用于将所述发射通道输出的射频信号转换为便于在水中传输的声频信号，并将接收的声频信号转换为射频信号后输出至接收通道，以及对接收、发送的射频信号进行隔离；接收通道，用于对所述电声转换器输出的射频信号转换成中频信号后输送至调制解调器；解码器，用于将自路由器传输来的数字信号转换为视音频模拟信号后输出；控制器，用于处理接收到的信息和发出控制指令，以完成通讯过程；所述发射通道包括如下单元：上变频单元，用于将所述调制解调器输出的中频信号变为射频信号，并将射频信号输出至功放单元，并为功放单元提供激励电平；功放单元，用于将所述上变频单元输出的射频信号的功率放大至设定的辐射功率，然后将射频信号输出至电声转换器；所述上变频单元包括第一带通滤波器，所述第一带通滤波器的输入端与调制解调器的输出端相连接，第一带通滤波器的输出端与混频器的一个输入端相连接，混频器的另一个输入端与本振源的输出端相连接，所述混频器的输出端与第二带通滤波器的输入端相连接，所述第二带通滤波器的输出端与开关的一个输入端相连接，所述开关的另一个输入端通过差分转单端芯片与DSP芯片的输出端相连接，所述开关的输出端与第一放大器的输入端相连接，所述第一放大器的输出端通过第三带通滤波器与第二放大器的输入端相连接，所述第二放大器的输出端分别与第一电阻R1的一端、第三放大器的输入端相连接，所述第一电阻R1的另一端通过第一电感L1与第一电容C1的一端相连接，所述第三放大器的输出端分别与第二电阻R2的一端、功放单元的输入端相连接，所述第二电阻R2的另一端通过第二电感L2与第二电容C2的一端相连接，所述第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端均接地。本技术还可以通过以下技术措施进一步实现。优选的，所述接收通道包括如下单元：滤波单元，用于对所述电声转换器输出的射频信号进行滤波后输出至自动增益放大单元；自动增益放大单元，用于对所述滤波单元输出的射频信号进行放大后输出至下变频单元；下变频单元，用于将自动增益放大单元输出的射频信号变为中频信号，并将中频信号输出至低噪放大器；低噪放大器，用于对下变频单元输出的中频信号进行放大，并为所述调制解调器的解调提供幅度满足要求的输入电平。优选的，所述下变频单元的电路结构与上变频单元的电路结构相同。优选的，所述低噪放大器包括输入匹配电路、第四放大器、输出匹配电路以及电位器，所述输入匹配电路的输入端与下变频单元的输出端相连接，输入匹配电路的输出端与第四放大器的输入端相连接，所述第四放大器的输出端与输出匹配电路的输入端相连接，所述输出匹配电路的输出端分别与调制解调器的输入端、第三电容C3的一端相连接，所述第三电容C3的另一端分别与第三电阻R3的一端、电位器的输入端相连接，所述第三电阻R3的另一端、电位器的输出端均连接第四放大器的输入端。进一步的，所述功放单元包括第五放大器，所述第五放大器的输入端与上变频单元的输出端相连接，第五放大器的输出端与第一一分二分配器的输入端相连接，所述第一一分二分配器的输出端分别与第六放大器的输入端、第七放大器的输入端相连接，所述第六放大器的输出端、第七放大器的输出端均与第一二合一合成器的输入端相连接，所述第一二合一合成器的输出端通过第二一分二分配器分别与第三一分二分配器的输入端、第四一分二分配器的输入端相连接，所述第三一分二分配器的输出端分别与第八放大器的输入端、第九放大器的输入端相连接，所述第四一分二分配器的输出端分别与第十放大器的输入端、第十一放大器的输入端相连接，所述第八放大器的输出端、第九放大器的输出端均与第二二合一合成器的输入端相连接，所述第十放大器的输出端、第十一放大器的输出端均与第三二合一合成器的输入端相连接，所述第二二合一合成器的输出端、第三二合一合成器的输出端均与第四二合一合成器的输入端相连接，所述第四二合一合成器的输出端与电声转换器的输入端相连接。进一步的，所述调制解调器为基于QAM调制的OFDMA数字载波变换调制解调器。更进一步的，所述编码器为H.264编码器，所述解码器为H.264解码器。更进一步的，所述调制解调器上设有RS232密钥注入口。更进一步的，所述开关为美国HITTITE公司生产的HMC349MS8G芯片。本技术的有益效果在于：1)、本技术包括调制解调器、发射通道、接收通道、电声转换器、路由器、解码器、编码器、控制器，所述发射通道包括上变频单元、功放单元，接收通道包括滤波单元、自动增益放大单元、下变频单元、低噪放大器，上变频单元和下变频单元中的开关具有高隔离度、无反射信号等特点，上变频单元和下变频单元的电路组成结构能够有效地抑制杂散信号，因此本技术的数据传输速率更快，通讯质量更好。2)、本技术中的调制调制器可通过RS232密钥注入口加设128位的密钥码，并可随时更改，保密等级高，同时确保了信息的安全性能。3)、所述低噪放大器包括输入匹配电路、第四放大器、输出匹配电路以及电位器，通过调节电位器的阻值，可以微调低噪放大器的增益，使得输出信号的驻波比不会发生较大的变化，提高了本技术的稳定性和可靠性。附图说明图1为本技术的结构原理框图；图2为本技术的发射通道的结构图；图3为本技术的接收通道的结构图；图4为本技术的调制解调器的结构图；图5为本技术的上变频单元的结构图；图6为本技术的下变频单元的结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于水下工况的同频双向视音频、数据传输系统，其特征在于，包括：编码器(70)，用于将所收到的视音频模拟信号转换为数字信号，并将数字信号传输至路由器(50)；路由器(50)，所述路由器(50)的输入端与编码器(70)的输出端相连，路由器(50)的输出端与解码器(60)的输入端相连；且所述路由器(50)与调制解调器(10)以及路由器(50)与控制器(80)均为双向连接；调制解调器(10)，用于对基带信号进行调制并输出中频信号，以及对接收的中频信号进行解调输出基带信号，同时用于向发射通道(20)、接收通道(30)和电声转换器(40)发出同步脉冲；发射通道(20)，用于将调制解调器(10)所输出的中频信号转换成射频信号后输送至电声转换器(40)；电声转换器(40)，用于将所述发射通道(20)输出的射频信号转换为便于在水中传输的声频信号，并将接收的声频信号转换为射频信号后输出至接收通道(30)，以及对接收、发送的射频信号进行隔离；接收通道(30)，用于对所述电声转换器(40)输出的射频信号转换成中频信号后输送至调制解调器(10)；解码器(60)，用于将自路由器(50)传输来的数字信号转换为视音频模拟信号后输出；控制器(80)，用于处理接收到的信息和发出控制指令，以完成通讯过程；所述发射通道(20)包括如下单元：上变频单元(21)，用于将所述调制解调器(10)输出的中频信号变为射频信号，并将射频信号输出至功放单元(22)，并为功放单元(22)提供激励电平；功放单元(22)，用于将所述上变频单元(21)输出的射频信号的功率放大至设定的辐射功率，然后将射频信号输出至电声转换器(40)；所述上变频单元(21)包括第一带通滤波器，所述第一带通滤波器的输入端与调制解调器(10)的输出端相连接，第一带通滤波器的输出端与混频器的一个输入端相连接，混频器的另一个输入端与本振源的输出端相连接，所述混频器的输出端与第二带通滤波器的输入端相连接，所述第二带通滤波器的输出端与开关的一个输入端相连接，所述开关的另一个输入端通过差分转单端芯片与DSP芯片的输出端相连接，所述开关的输出端与第一放大器的输入端相连接，所述第一放大器的输出端通过第三带通滤波器与第二放大器的输入端相连接，所述第二放大器的输出端分别与第一电阻R1的一端、第三放大器的输入端相连接，所述第一电阻R1的另一端通过第一电感L1与第一电容C1的一端相连接，所述第三放大器的输出端分别与第二电阻R2的一端、功放单元(22)的输入端相连接，所述第二电阻R2的另一端通过第二电感L2与第二电容C2的一端相连接，所述第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端均接地。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于水下工况的同频双向视音频、数据传输系统，其特征在于，包括：编码器(70)，用于将所收到的视音频模拟信号转换为数字信号，并将数字信号传输至路由器(50)；路由器(50)，所述路由器(50)的输入端与编码器(70)的输出端相连，路由器(50)的输出端与解码器(60)的输入端相连；且所述路由器(50)与调制解调器(10)以及路由器(50)与控制器(80)均为双向连接；调制解调器(10)，用于对基带信号进行调制并输出中频信号，以及对接收的中频信号进行解调输出基带信号，同时用于向发射通道(20)、接收通道(30)和电声转换器(40)发出同步脉冲；发射通道(20)，用于将调制解调器(10)所输出的中频信号转换成射频信号后输送至电声转换器(40)；电声转换器(40)，用于将所述发射通道(20)输出的射频信号转换为便于在水中传输的声频信号，并将接收的声频信号转换为射频信号后输出至接收通道(30)，以及对接收、发送的射频信号进行隔离；接收通道(30)，用于对所述电声转换器(40)输出的射频信号转换成中频信号后输送至调制解调器(10)；解码器(60)，用于将自路由器(50)传输来的数字信号转换为视音频模拟信号后输出；控制器(80)，用于处理接收到的信息和发出控制指令，以完成通讯过程；所述发射通道(20)包括如下单元：上变频单元(21)，用于将所述调制解调器(10)输出的中频信号变为射频信号，并将射频信号输出至功放单元(22)，并为功放单元(22)提供激励电平；功放单元(22)，用于将所述上变频单元(21)输出的射频信号的功率放大至设定的辐射功率，然后将射频信号输出至电声转换器(40)；所述上变频单元(21)包括第一带通滤波器，所述第一带通滤波器的输入端与调制解调器(10)的输出端相连接，第一带通滤波器的输出端与混频器的一个输入端相连接，混频器的另一个输入端与本振源的输出端相连接，所述混频器的输出端与第二带通滤波器的输入端相连接，所述第二带通滤波器的输出端与开关的一个输入端相连接，所述开关的另一个输入端通过差分转单端芯片与DSP芯片的输出端相连接，所述开关的输出端与第一放大器的输入端相连接，所述第一放大器的输出端通过第三带通滤波器与第二放大器的输入端相连接，所述第二放大器的输出端分别与第一电阻R1的一端、第三放大器的输入端相连接，所述第一电阻R1的另一端通过第一电感L1与第一电容C1的一端相连接，所述第三放大器的输出端分别与第二电阻R2的一端、功放单元(22)的输入端相连接，所述第二电阻R2的另一端通过第二电感L2与第二电容C2的一端相连接，所述第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端均接地。2.如权利要求1所述的一种适用于水下工况的同频双向视音频、数据传输系统，其特征在于：所述接收通道(30)包括如下单元：滤波单元(31)，用于对所述电声转换器(40)输出的射频信号进行滤波后输出至自动增益放大单元(32)；自动增益放大单元(32)，用于对所述滤波单元(31)输出的射频信号进行放大后输出至下变频单元(33)；下变频单元(33)，用于将自动增益放大单元(32)输...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈有绪，郭强，俞建晔，
申请(专利权)人：宁波兴联通讯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33