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  应用于无线图像传输优点COFDM技术           
应用于无线图像传输优点COFDM技术
作者:佚名 文章来源:不详 更新时间:2010-6-15 20:05:08

目前现有的无线应用中,视音频压缩编码以MPEG2/4、H.261/263等为主。其中高质量图像(标准PAL/NTSC制式或分辨率
不小于700×500)一般以MPEG2编解码居多,个别采用小波编解码。其对应的无线传输按体制可以用微波(数字微波、扩频
微波)、无线LAN(802.11FHSS、802.11(b)DSSS、802.11(g)DSSS/OFDM、802.11(a)OFDM)等技术实现。虽然,这些技术各
有优势,但它们大多都存在共同的缺点,如通视传输、定向传输、不支持移动等,从而限制用户的应用,甚至无法满足部
分用户最基本的需求。
随着OFDM技术及组件的成熟,国外在无线图像上已趋于淘汰微波和802.11FHSS、802.11(b)DSSS等方案,而采用COFDM
技术的产品。
COFDM技术应用于无线图像传输优点有如下方面:
1、适合在城区、城郊、建筑物内等非通视和有阻挡的环境中应用,表现出卓越的“绕射”“穿透”能力。
传统的微波设备,必须在通视条件(既收发两点之间必须无阻挡)下才能建立链路,所以使用中受环境制约,需要提前考
察环境,拟定、实测收发点。即使成功“布点”,天线定向、线缆布置等工作也相当烦琐,不仅直接限制视音频源的获取
、传输,而且系统的可靠性、工作效率也大打折扣。
COFDM无线图像设备则彻底改变了这种局面。因其多载波等技术特点,COFDM设备具备“非视距”、“绕射”传输的优势
在城区、山地、建筑物内外等不能通视及有阻挡的环境中,该设备能够以高概率实现图像的稳定传输,不受环境影响或受
环境影响小。其收发两端一般采用全向天线,无须预先“踩点”、“定向”、布设繁杂的视音频输入、输出电缆,视音频
源的采集端、接收端可根据现场情况及指挥/导演的要求自由活动。系统简单、可靠,应用灵活。
2、适合高速移动中传输,可应用于车辆、船舶、直升机/无人机等平台。
对于大多数行业而言,无线图像的一般应用模式是:视音频前端采集—接入点(车、船、机)--视音频处理中心(一般
通过有线链路或卫通)。所以车辆、船舶、直升机/无人机等平台是系统非常重要的组成部分,其核心的功能之一就是实时
接入前端的图像。
微波(数字微波、扩频微波)、无线LAN等设备因其技术体制的原因,无法独立实现收、发端的移动中传输。如应用到

车辆、船舶上,通常的方案是再配置附加的“伺服稳定”装置,以解决电磁波定向、跟踪、稳定等问题,且仅能在一定条
件下实现移动点对固定点的传输。这样,其系统的技术环节多,工程复杂,可靠性降低,造价极高。
但对于COFDM设备,它不需要任何附加装置,就可实现固定—移动,移动—移动间的使用,非常适合安装到车辆、船、
直升机/无人机等移动平台上。不仅传输有高可靠性,而且对比以上的方案,由于无须再配置附加的“伺服稳定”装置,舶
所以表现出很高的性价比。
3、适合高速数据传输,速率一般大于4M bps,满足高质量视音频的传输。
高质量的视音频除对摄像机的要求外,对编码流、信道速率要求十分高。一般的数字微波,扩频微波传输中,虽然采
用MPEG2编码,但信道多采用2M速率,如E1,使得解码后的图像分辨率一般为352×288,无法满足后期分析、存储、编辑等
要求。
COFDM技术每个子载波可以选择QPSK、16QAM、64QAM等高速调制,合成后的信道速率一般均大于4M bps。因此,可以传
输MPEG2中4:2:0、4:2:2等高质量编解码,接收端图像分辨率可达到576×720或480×720,满足后期分析、存储、编辑等要
求。
4、在复杂电磁环境中,COFDM具备优异的抗干扰性能。
对抗频率选择性衰落或窄带干扰及信号波形间的干扰性能优越,通过各个子载波的联合编码,具有很强的抗衰落能力
在单载波系统中(如数字微波,扩频微波等),单个衰落或干扰能够导致整个通信链路失败,但是在多载波COFDM系统中,
仅仅有很小一部分子载波会受到干扰,并且这些子信道还可以采用纠错码来进行纠错,确保传输的低误码率。
5、信道利用率很高。
这一点在频谱资源有限的无线环境中尤为重要;当子载波个数很大时,系统的频谱利用率趋于2Baud/Hz。

参考资料

http://www.gzjnu.com/products.asp

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