專利名稱：雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)及信號傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多載波調(diào)制的圖像傳輸系統(tǒng)，尤其是一種雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng) 及信號傳輸方法。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外市場上推廣應用的單兵無線圖像傳輸系統(tǒng)通常采用COFDM DVB-T標準 的技術(shù)。生產(chǎn)該設備的主要廠家有美國的DTC、MRC、GMS公司、英國的ECS、WD公司等公司， 其基本結(jié)構(gòu)均為視音頻編碼_無線信道數(shù)字調(diào)制一視音頻解碼。而在現(xiàn)有的無線應用中，視音頻壓縮編碼以MPEG2/4、H. 261/263等為主。其中高 質(zhì)量圖像(標準PAL/NTSC制式或分辨率不小于700X500) —般以MPEG2編解碼居多，個 別采用小波編解碼。其對應的無線傳輸按體制可以用微波(數(shù)字微波、擴頻微波)、無線 LAN(802. 11FHSS、802. 11 (b)DSSS、802. 11 (g)DSSS/0FDM、802. 11(a)OFDM)等技術(shù)實現(xiàn)。雖 然，這些技術(shù)各有優(yōu)勢，但它們大多都存在共同的缺點，如通視傳輸、定向傳輸、不支持移動 等，從而限制用戶的應用，甚至無法滿足部分用戶最基本的需求。隨著COFDM技術(shù)及組件的成熟，國外在無線圖像上已趨于淘汰微波和 802. 11FHSS、802. 11 (b)DSSS等方案，而采用COFDM技術(shù)的產(chǎn)品。目前各種單兵無線圖像傳輸系統(tǒng)采用COFDM技術(shù)在克服多徑效應、碼間干擾能力 與傳統(tǒng)設備有著巨大的區(qū)別，體現(xiàn)在支持高速移動和強大的非視距傳輸功能，但是在應用 中主要受不同頻段的傳輸性能和電磁環(huán)境影響較大，目前主要應用的頻段有UHF頻段、L頻 段和S頻段，它們的主要應用特點如下
從以上比對中不難看出單頻系統(tǒng)主要缺陷是1)兼容性能差某一個頻段設備只能支持單一頻段；2)抗干擾能力差受同頻段信號干擾時傳輸效果差；3)應用環(huán)境有限不能根據(jù)地理環(huán)境和電磁環(huán)境影響選擇合理工作頻段；4)攜帶使用不方便如果配置兩套單頻設備不僅價格翻倍，而且不方便；5)頻率調(diào)整范圍窄只能在一定頻率范圍內(nèi)調(diào)整，調(diào)整范圍有限；不方便中繼使 用由于同頻段設備頻率范圍窄，不支持背靠背中繼功能。顯然，在無線傳輸?shù)倪^程中，頻率的選擇成為無線傳輸?shù)那疤釛l件。這就要求無線 發(fā)射機能實時地更改頻率，并且跨度越大越可靠。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的及所要解決的技術(shù)問題是提供一種雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)。該系 統(tǒng)具有強大的編碼糾錯功能外，且以多載波調(diào)制的形式在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交 子信道，在每個子信道上使用單個子載波。把數(shù)據(jù)流也分解為若干個子數(shù)據(jù)流，分解數(shù)據(jù)流 速率，再利用這些子數(shù)據(jù)流分別去調(diào)制各子載波。為此，本發(fā)明解決所述問題的技術(shù)方案是一種雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)，其中，所 述兩裝置在雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)中以跨頻段的方式使其中一路天線接收UHF頻段信號、 另一路天線接收L/S頻段信號，并將兩個頻段的信號同時放大或切換且以不同頻段的不同 傳輸特性進行信號鏈接。同理，一種雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)的信號傳輸方法，其中，所述方法包括如下信號 傳輸模式以MPEG2的模式在所述發(fā)射裝置上進行圖像、語音模擬/數(shù)字的轉(zhuǎn)換；在所述接收 裝置上進行數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換并輸出圖像、語音信號；以RF可變分支模式將所述發(fā)射裝置的發(fā)射端信號經(jīng)過前級放大后，RF信號輸出 為L/S波段，信號強度為O-lOdBm，信號輸入給RF可變分支器，經(jīng)過信號分支后輸出兩路不 同信號強度的RF信號，其中一路L/S波段信號輸出給L/S波段末級功放，另一路L/S波段 信號輸出給數(shù)字RF變頻器，完成發(fā)射端信號的分支；以數(shù)字RF變頻模式將所述發(fā)射裝置的發(fā)射端信號經(jīng)過前級放大后，RF信號輸出 為L/S波段，信號強度為O-lOdBm，信號輸入給RF可變分支器，經(jīng)過信號分支后輸出兩路不 同信號強度的RF信號，其中一路L/S波段信號輸出給L/S波段末級功放，另一路L/S波段 信號輸出給數(shù)字RF變頻器，完成發(fā)射端信號的變頻；以高效率RF功率放大模式進行兩個頻段的信號放大，完成兩個頻段的信號放大；以異頻分集接收模式在所述接收裝置的接收端進行一路天線接收UHF頻段信號、 另一路天線接收L/S頻段信號，完成接收端的兩個頻段設備同時接收信號。相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有的積極效果是1.雙頻單兵無線圖像傳輸發(fā)系統(tǒng)能夠支持跨頻段(UHF、L、S)同時或切換工作，可 以發(fā)揮不同頻段的不同傳輸特性。2.雙頻系統(tǒng)將產(chǎn)品在復雜電磁環(huán)境下的抗干擾能力提高了一倍。3.雙頻系統(tǒng)將以前兩臺設備中的技術(shù)整合到一臺設備中，而設備體積并未發(fā)生變 化，故大大增強了其便攜性，操作更加簡便，及大節(jié)省了客戶的采購成本。4.雙頻系統(tǒng)的使用擴大了此類設備的應用范圍，在軍事、國家安全、警衛(wèi)、公共安 全等領(lǐng)域應用意義十分巨大。5.彌補國內(nèi)外此類產(chǎn)品空白，使國內(nèi)行業(yè)技術(shù)上升到一個新的高度。


圖1是視音頻編碼_無線信道數(shù)字調(diào)制一視音頻解碼原理示意圖；圖2是COFDM子載波頻譜圖；圖3是COFDM多載波頻譜圖； 圖4是單頻L/S頻段傳輸信號鏈接示意圖5是單頻UHF頻段傳輸信號鏈接示意圖；圖6是雙頻UHF、L/S頻段傳輸信號鏈接示意圖；圖7是單頻系統(tǒng)中繼工作示意圖；圖8是雙頻系統(tǒng)中繼工作示意圖。
具體實施例方式參見以上附圖，本發(fā)明涉及一種雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有包括發(fā)射 機、發(fā)射天線在內(nèi)的發(fā)射裝置，具有包括UHF波段接收天線、L/S波段接收天線、接收機在內(nèi) 的接收裝置，其中，所述兩裝置在雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)中以跨頻段的方式使其中一路天 線接收UHF頻段信號、另一路天線接收L/S頻段信號，并將兩個頻段的信號同時放大或切換 且以不同頻段的不同傳輸特性進行信號鏈接。同理，一種雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)的信號傳輸方法，所述方法包括如下信號傳輸 模式以MPEG2的模式在所述發(fā)射裝置上進行圖像、語音模擬/數(shù)字的轉(zhuǎn)換；在所述接收 裝置上進行數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換并輸出圖像、語音信號；以RF可變分支模式將所述發(fā)射裝置的 發(fā)射端信號經(jīng)過前級放大后，RF信號輸出為L/S波段，信號強度為O-lOdBm，信號輸入給RF 可變分支器，經(jīng)過信號分支后輸出兩路不同信號強度的RF信號，其中一路L/S波段信號輸出 給L/S波段末級功放，另一路L/S波段信號輸出給數(shù)字RF變頻器，完成發(fā)射端信號的分支；以數(shù)字RF變頻模式將所述發(fā)射裝置的發(fā)射端信號經(jīng)過前級放大后，RF信號輸出 為L/S波段，信號強度為O-lOdBm，信號輸入給RF可變分支器，經(jīng)過信號分支后輸出兩路不 同信號強度的RF信號，其中一路L/S波段信號輸出給L/S波段末級功放，另一路L/S波段 信號輸出給數(shù)字RF變頻器，完成發(fā)射端信號的變頻；以高效率RF功率放大模式進行兩個頻段的信號放大，完成兩個頻段的信號放大；以異頻分集接收模式在所述接收裝置的接收端進行一路天線接收UHF頻段信號、 另一路天線接收L/S頻段信號，完成接收端的兩個頻段設備同時接收信號。具體地說，本發(fā)明采用窄帶調(diào)制技術(shù)(NCOFDM)，使一路圖像傳輸占用的帶寬減少 到0. 75MHzU. 25MHz和2. 5MHz，并支持同一發(fā)射機跨越兩個頻段工作(UHF波段和L波段)。本發(fā)明 米用 NCOFDM(narrow coded orthogonal frequencydivision multiplexing)技術(shù)，即窄帶編碼正交頻分復用的簡稱，該技術(shù)除具有強大的編碼糾錯功能 外，最大特點是多載波調(diào)制，它在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道，在每個子信道上 使用單個子載波。把數(shù)據(jù)流也分解為若干個子數(shù)據(jù)流，分解數(shù)據(jù)流速率，再利用這些子數(shù)據(jù) 流分別去調(diào)制各子載波。各子載波并行傳輸，減小了對單個載波的依賴性，其抗多徑衰落能 力、抗碼間干擾(ISI)能力、抗多普勒頻移能力等都得到了顯著提高。利用NCOFDM技術(shù)可真正實現(xiàn)“有阻擋、非通視和高速移動條件下”的寬帶高速 傳輸，例如本發(fā)明涉及的窄帶(N)，是指盡可能大的利用頻率資源，在一定的射頻帶寬范圍 (最小帶寬0. 75MHz)內(nèi)盡可能多地進行信號傳輸；而信道編碼則采用編碼率可變的卷積 編碼方式，以適應不同重要性數(shù)據(jù)的保護要求；正交頻分(OFD)指使用大量的載波(副載 波)，它們有相等的頻率間隔，都是一個基本震蕩頻率的整數(shù)倍。載波數(shù)將大于2000 ；復用 (M)指多路數(shù)據(jù)源相互交織地分布在上述大量載波上，形成一個頻道。
再例如，附圖4、5、6.分別給出了單頻L/S頻段傳輸信號鏈接，單頻UHF頻段傳輸 信號鏈，雙頻UHF、L/S頻段傳輸信號鏈接的圖示關(guān)系；比對的效果附圖6是顯而易見的，在 UHF、L/S頻段傳輸信號可同時傳輸或切換鏈接信號。附圖7、8分別給出了單頻系統(tǒng)中繼工 作、雙頻系統(tǒng)中繼工作的狀態(tài)；顯然，從工作效能上看，由于單頻系統(tǒng)在同一頻段工作，如果 使用中繼功能，必須在中繼點接收和發(fā)射設備頻率差開較大并使用高隔離的濾波器才能實 現(xiàn)；而同樣兩套雙頻設備，如果設定工作在不同頻段，則直接可以中繼使用。綜上所述，本發(fā)明涉及的雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)可以廣泛應用于消防、地震、水 利、電力、安監(jiān)、環(huán)境、地質(zhì)、石油石化、衛(wèi)生等部門。使之于應急、救援或重大事件、突發(fā)事件 的現(xiàn)場實時無線圖像監(jiān)控；安全區(qū)域外的圖像“最后一公里”無線接入；邊防、海事、交管、 治安等實時無線圖像監(jiān)控；安全、警衛(wèi)、保衛(wèi)、重要場所實時無線圖像監(jiān)控；反恐、刑偵、技 偵、治安、特警、緝毒、緝私等部門偵察、指揮、取證實時無線圖像、聲音傳輸應用。
權(quán)利要求
一種雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)具有包括發(fā)射機、發(fā)射天線在內(nèi)的發(fā)射裝置，具有包括UHF波段接收天線、L/S波段接收天線、接收機在內(nèi)的接收裝置，其特征在于，所述兩裝置在所述雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)中以跨頻段的方式使其中一路天線接收UHF頻段信號、另一路天線接收L/S頻段信號，并將兩個頻段的信號同時放大或切換且以不同頻段的不同傳輸特性進行信號鏈接。
2.一種雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)的信號傳輸方法，其特征在于，所述方法包括如下信號 傳輸模式以MPEG2的模式在所述發(fā)射裝置上進行圖像、語音模擬/數(shù)字的轉(zhuǎn)換；在所述接收裝置 上進行數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換并輸出圖像、語音信號；以RF可變分支模式將所述發(fā)射裝置的發(fā)射端信號經(jīng)過前級放大后，RF信號輸出為L/ S波段，信號強度為O-lOdBm，信號輸入給RF可變分支器，經(jīng)過信號分支后輸出兩路不同信 號強度的RF信號，其中一路L/S波段信號輸出給L/S波段末級功放，另一路L/S波段信號 輸出給數(shù)字RF變頻器，完成發(fā)射端信號的分支；以數(shù)字RF變頻模式將所述發(fā)射裝置的發(fā)射端信號經(jīng)過前級放大后，RF信號輸出為L/ S波段，信號強度為O-lOdBm，信號輸入給RF可變分支器，經(jīng)過信號分支后輸出兩路不同信 號強度的RF信號，其中一路L/S波段信號輸出給L/S波段末級功放，另一路L/S波段信號 輸出給數(shù)字RF變頻器，完成發(fā)射端信號的變頻；以高效率RF功率放大模式進行兩個頻段的信號放大，完成兩個頻段的信號放大； 以異頻分集接收模式在所述接收裝置的接收端進行一路天線接收UHF頻段信號、另一 路天線接收L/S頻段信號，完成接收端的兩個頻段設備同時接收信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)及系統(tǒng)的信號傳輸方法，所述系統(tǒng)具有包括發(fā)射機、發(fā)射天線在內(nèi)的發(fā)射裝置，具有包括UHF波段接收天線、L/S波段接收天線、接收機在內(nèi)的接收裝置，其中，所述兩裝置在雙頻無線圖像傳輸系統(tǒng)中以跨頻段的方式使其中一路天線接收UHF頻段信號、另一路天線接收L/S頻段信號，并將兩個頻段的信號同時放大或切換且以不同頻段的不同傳輸特性進行信號鏈接。所述系統(tǒng)的信號傳輸方法包括了采用MPEG2的模式、RF可變分支模式、數(shù)字RF變頻模式、異頻分集接收模式等信號傳輸?shù)哪Ｊ健?br> 文檔編號H04N7/26GK101883288SQ200910136560
公開日2010年11月10日 申請日期2009年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月7日
發(fā)明者譚小碧 申請人:北京信渃飛圖科技有限公司