無人機COFDM無線圖傳開發(fā)套件助力打造高清圖傳
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COFDM無線圖傳開發(fā)套件.pdf2016年7月下旬，深圳矽海達公司發(fā)布COFDM高清數(shù)字無線圖傳開發(fā)套件，助力打造無人機高清圖傳系統(tǒng)。
在無人機的視頻傳輸方面，高配的圖傳系統(tǒng)已經(jīng)可實現(xiàn)5km/1080P 30fps傳輸，但這是眾多國內(nèi)無人機廠商還沒有做到的。一般的做法是采用模擬圖傳或者WiFi圖傳，模擬圖傳畫面質(zhì)量不夠好，Wifi圖傳會有馬賽克、容易停頓或卡死。圖像傳輸系統(tǒng)的性能是區(qū)分無人機檔次的一個關(guān)鍵因素。圖像傳輸距離的遠近，圖像傳輸質(zhì)量的好壞，圖像傳輸?shù)姆€(wěn)定性和實時性等是衡量無人機圖傳性能的關(guān)鍵因素。
COFDM(coded orthogonal frequency division multiplexing)即編碼正交頻分復用的簡稱，是目前世界最先進和最具發(fā)展?jié)摿Φ恼{(diào)制技術(shù)。它的實用價值在于支持突破視距限制的應用，是一種在無線電頻譜資源方面充分利用的技術(shù)，可以對噪聲和干擾有著很好的免疫力，繞射和穿透遮擋物是COFDM的技術(shù)核心。其基本原理就是將高速數(shù)據(jù)流通過串并轉(zhuǎn)換，分配到傳輸速率較低的若干子信道中進行傳輸。在無人機無線圖像傳輸方面，COFDM技術(shù)具備糾錯能力強、“非視距/繞射”傳輸、高可靠行、高速移動、受環(huán)境影響小、傳輸帶寬高等等獨特優(yōu)勢。
Sihid COFDM高清數(shù)字無線圖傳開發(fā)套件傳輸距離遠，延時低，開放設(shè)計資料，可幫助用戶更好地理解COFDM高清數(shù)字無線圖傳系統(tǒng)架構(gòu)，大幅降低無人機COFDM無線圖傳系統(tǒng)開發(fā)門檻，有利于用戶快速設(shè)計高性價比的COFDM圖傳設(shè)備。
Sihid COFDM無線圖傳開發(fā)套件簡介
Sihid COFDM無線圖傳開發(fā)套件采用COFDM調(diào)制技術(shù)，完整實現(xiàn)了高清數(shù)字無線圖傳功能，供用戶學習、評估和測試COFDM圖傳技術(shù)。該開發(fā)套件包括發(fā)射端和接收端兩部分。發(fā)射端通過HDMI接口輸入數(shù)字視頻信號，經(jīng)H.264編碼壓縮后做COFDM調(diào)制(實現(xiàn)基帶功能)，再經(jīng)DAC轉(zhuǎn)換成模擬信號給RF Transmitter后通過PA(功率放大器) 放大信號至天線發(fā)射出去。Sihid COFDM無線圖傳開發(fā)套件發(fā)射端包括SEM9363編碼調(diào)制板和D-PA2400A功率放大板兩塊電路板。接收端包括FC2400A下變頻板和COFDM Demodulator模塊，通過USB接口將解調(diào)后的數(shù)字視頻信號傳給手機(或PC、平板)做H.264解壓播放。
Sihid COFDM高清數(shù)字無線圖傳開發(fā)套件功能：
- 工作頻率：2.400GHz ~ 2.483GHz
- 發(fā)射端可設(shè)置成單PA單天線工作方式，也可設(shè)置成雙PA雙天線工作方式
- 單PA發(fā)射功率：23dBm(200mw)，輸出功率可調(diào)
- 可在8個信道內(nèi)設(shè)置工作信道
- 信道帶寬可設(shè)置：6M或8M
- 調(diào)制星座可設(shè)置：QPSK或QAM16
- COFDM調(diào)制保護間隔：1/4，1/8，1/16(默認)，1/32
- 發(fā)射端視頻輸入：Micro HDMI接口
- 視頻壓縮格式：H.264
- 圖像清晰度：1920x1080P@60、1920x1080I@60向下兼容，可自適應輸入的數(shù)字視頻源
- 空口速率：4.3~31.7Mbps可調(diào)(默認：4.3~11.7Mbps)
- 發(fā)射端提供TF卡接口，支持邊錄邊傳輸功能
- 發(fā)射端提供OSD接口
- 發(fā)射端提供控制串口
- 支持AES加密
- 發(fā)射端供電電壓5.5V~16V，電流350mA@12V
- 接收端靈敏度：8MHz時-96±1dbm，6MHz時-97±1dbm
- 接收端提供Micro USB接口(USB slave)，可將解調(diào)后的視頻接入筆記本\平板\手機等設(shè)備進行H.264解碼播放。
- 接收端供電電壓：5V(通過USB接口供電)
- 系統(tǒng)延時：<200ms(在Windows下解碼顯示時，從發(fā)射端HDMI輸入到接收端Windows解碼顯示)
- 傳輸距離：1到3公里
- 支持多點接收
- 發(fā)射端SEM9363板提供調(diào)試串口、JTAG調(diào)試口
- 接收端FC2400A板提供調(diào)試串口。
發(fā)射端編碼調(diào)制板SEM9363采用Hi3516a做H.264編碼，可支持1080P@60、1080I@60視頻編碼，采用Spartan6做基帶，采用ADI AD936x做射頻。AD9361可支持27M~6GHz頻率范圍。因此基于該開發(fā)套件的設(shè)計，只要更改PA功率放大板，就可以支持其它工作頻段與發(fā)射功率。對應接收端只需要更改下變頻器的電路設(shè)計即可。
Sihid COFDM高清數(shù)字無線圖傳開發(fā)套件提供軟件：
* 海思Hi3516A H.264視頻編碼功能(發(fā)射端)
- u-boot、kernel、rootfs 提供源代碼及映像
- HDMI in、TF卡、串口、網(wǎng)卡等驅(qū)動 提供源代碼及映像
- 視頻采集、H.264編碼程序 提供源代碼及映像
- 視頻流與業(yè)務數(shù)據(jù)封裝程序 提供庫文件及API使用例程
* 基帶與射頻功能(發(fā)射端)
- AD936x配置程序 提供映像
- FPGA配置程序 提供映像及管腳功能定義
* 解調(diào)與射頻功能(接收端)
- FC2400A配置程序 提供庫文件及API使用例程
- COFDM解調(diào)模塊配置程序 提供庫文件及API使用例程
* H.264視頻解碼播放功能(接收端)
- 視頻流與業(yè)務數(shù)據(jù)獲取解封裝程序 提供庫文件及API使用例程
- 播放器核心部分 提供庫文件(支持Windows、Android系統(tǒng))、支持視頻預覽、拍照(PNG格式)、錄像功能(MP4格式)。
- 播放器UI部分 提供參考源碼(含OSD顯示疊加例程)
Sihid COFDM高清數(shù)字無線圖傳開發(fā)套件功能：
- 工作頻率：2.400GHz ~ 2.483GHz
- 發(fā)射端可設(shè)置成單PA單天線工作方式，也可設(shè)置成雙PA雙天線工作方式
- 單PA發(fā)射功率：23dBm(200mw)，輸出功率可調(diào)
- 可在8個信道內(nèi)設(shè)置工作信道
- 信道帶寬可設(shè)置：6M或8M
- 調(diào)制星座可設(shè)置：QPSK或QAM16
- COFDM調(diào)制保護間隔：1/4，1/8，1/16(默認)，1/32
- 發(fā)射端視頻輸入：Micro HDMI接口
- 視頻壓縮格式：H.264
- 圖像清晰度：1920x1080P@60、1920x1080I@60向下兼容，可自適應輸入的數(shù)字視頻源
- 空口速率：4.3~31.7Mbps可調(diào)(默認：4.3~11.7Mbps)
- 發(fā)射端提供TF卡接口，支持邊錄邊傳輸功能
- 發(fā)射端提供OSD接口
- 發(fā)射端提供控制串口
- 支持AES加密
- 發(fā)射端供電電壓5.5V~16V，電流350mA@12V
- 接收端靈敏度：8MHz時-96±1dbm，6MHz時-97±1dbm
- 接收端提供Micro USB接口(USB slave)，可將解調(diào)后的視頻接入筆記本\平板\手機等設(shè)備進行H.264解碼播放。
- 接收端供電電壓：5V(通過USB接口供電)
- 系統(tǒng)延時：<200ms(在Windows下解碼顯示時，從發(fā)射端HDMI輸入到接收端Windows解碼顯示)
- 傳輸距離：1到3公里
- 支持多點接收
- 發(fā)射端SEM9363板提供調(diào)試串口、JTAG調(diào)試口
- 接收端FC2400A板提供調(diào)試串口。
發(fā)射端編碼調(diào)制板SEM9363采用Hi3516a做H.264編碼，可支持1080P@60、1080I@60視頻編碼，采用Spartan6做基帶，采用ADI AD936x做射頻。AD9361可支持27M~6GHz頻率范圍。因此基于該開發(fā)套件的設(shè)計，只要更改PA功率放大板，就可以支持其它工作頻段與發(fā)射功率。對應接收端只需要更改下變頻器的電路設(shè)計即可。
Sihid COFDM高清數(shù)字無線圖傳開發(fā)套件提供軟件：
* 海思Hi3516A H.264視頻編碼功能(發(fā)射端)
- u-boot、kernel、rootfs 提供源代碼及映像
- HDMI in、TF卡、串口、網(wǎng)卡等驅(qū)動 提供源代碼及映像
- 視頻采集、H.264編碼程序 提供源代碼及映像
- 視頻流與業(yè)務數(shù)據(jù)封裝程序 提供庫文件及API使用例程
* 基帶與射頻功能(發(fā)射端)
- AD936x配置程序 提供映像
- FPGA配置程序 提供映像及管腳功能定義
* 解調(diào)與射頻功能(接收端)
- FC2400A配置程序 提供庫文件及API使用例程
- COFDM解調(diào)模塊配置程序 提供庫文件及API使用例程
* H.264視頻解碼播放功能(接收端)
- 視頻流與業(yè)務數(shù)據(jù)獲取解封裝程序 提供庫文件及API使用例程
- 播放器核心部分 提供庫文件(支持Windows、Android系統(tǒng))、支持視頻預覽、拍照(PNG格式)、錄像功能(MP4格式)。
- 播放器UI部分 提供參考源碼(含OSD顯示疊加例程)
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