[原创]3G、wifi网络对航空模型专用遥控系统的冲击及替代 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 19:30:46
3G即将进入我们的生活。3G单基站15~50公里的覆盖范围(wifi比3G高5倍),512KBPS以上的信息传播速率,在移动端速度120KM/h下仍能保持114KBPS的传输速率并能有效识别误码和噪声。理论时速更高达250KM/h。

  同时,数字控制没有通道的概念,也就是说,允许我们进行任意复杂的控制。同时,3G还允许同时上下行数据。我们都知道带宽达到128KBPS以上即可进行压缩视频流传输,所有这些都给航模即时视频控制创造了条件。

  所以无线模块完全可以代替现有的模型遥控系统,同时带来“身临其境”控制模型的美妙体验。

  以模型的视角来进行控制诱惑力之大,没有尝试过的人是不可能理解的。这也是那么多人沉醉于“li-2”“微软模拟飞行”之类模拟驾驶游戏的原因。身临其境不仅能带来美妙的驾驶体验,还能做许多普通模型控制方式做不到的事情,比如空中缠斗、定点空投轰炸等。模型动作的实现可可以比地面控制完美得多。

  以模型视角控制还能避免许多事故。很多事故的原因在于模型姿态错误造成失速,在地面控制时,对模型的姿态感知是极为有限的。而采用空中视角,结合加速度传感器传回的数据,就可以更加有效的控制模型的飞行。
  
  也许你会说,震动是个大问题。是的,不过我们有低成本的解决方案。
  灵敏的加速传感器不仅仅可以用来对直升机锁尾,它也能用来维持高振动环境下光学设备的稳定。在摄像机上大规模应用的防抖系统也可以应用在航模视频组件上,传输高品质的视频图像。

  3G应用的成熟也意味着设备价格的降低。人们能更方便且便宜的购买到此类产品,多个3G终端不会互相干扰,其应用领域也不受限制。届时模型就能带给我们更多的欢乐和成就感。同时,此种设备提供的视距外可观察、可操纵的能力,可以应用在很多其他领域而不只是玩具。比如代替有人驾驶直升机进行搜索、新闻拍摄、犯罪分子追踪等领域...3G即将进入我们的生活。3G单基站15~50公里的覆盖范围(wifi比3G高5倍),512KBPS以上的信息传播速率,在移动端速度120KM/h下仍能保持114KBPS的传输速率并能有效识别误码和噪声。理论时速更高达250KM/h。

  同时,数字控制没有通道的概念,也就是说,允许我们进行任意复杂的控制。同时,3G还允许同时上下行数据。我们都知道带宽达到128KBPS以上即可进行压缩视频流传输,所有这些都给航模即时视频控制创造了条件。

  所以无线模块完全可以代替现有的模型遥控系统,同时带来“身临其境”控制模型的美妙体验。

  以模型的视角来进行控制诱惑力之大,没有尝试过的人是不可能理解的。这也是那么多人沉醉于“li-2”“微软模拟飞行”之类模拟驾驶游戏的原因。身临其境不仅能带来美妙的驾驶体验,还能做许多普通模型控制方式做不到的事情,比如空中缠斗、定点空投轰炸等。模型动作的实现可可以比地面控制完美得多。

  以模型视角控制还能避免许多事故。很多事故的原因在于模型姿态错误造成失速,在地面控制时,对模型的姿态感知是极为有限的。而采用空中视角,结合加速度传感器传回的数据,就可以更加有效的控制模型的飞行。
  
  也许你会说,震动是个大问题。是的,不过我们有低成本的解决方案。
  灵敏的加速传感器不仅仅可以用来对直升机锁尾,它也能用来维持高振动环境下光学设备的稳定。在摄像机上大规模应用的防抖系统也可以应用在航模视频组件上,传输高品质的视频图像。

  3G应用的成熟也意味着设备价格的降低。人们能更方便且便宜的购买到此类产品,多个3G终端不会互相干扰,其应用领域也不受限制。届时模型就能带给我们更多的欢乐和成就感。同时,此种设备提供的视距外可观察、可操纵的能力,可以应用在很多其他领域而不只是玩具。比如代替有人驾驶直升机进行搜索、新闻拍摄、犯罪分子追踪等领域...
但是这类模型飞行器可以作为恐怖供给的利器,似乎是被禁止的!早几年就可以了!
原帖由 xcxy 于 2007-4-29 15:22 发表
但是这类模型飞行器可以作为恐怖供给的利器,似乎是被禁止的!早几年就可以了!

3G才刚刚开始好不好?
很早就说了要有模型视角,在模型上安装摄像机。
应该会有很大的前途,我很有兴趣
现有的移动网络,在客户端高速移动带宽会下降很多,传输视频时分辨率会比较低(看看现在3G手机可视电话的分辨率吧),且会有一定的延迟。对模型的操控十分不利。
且中国的TD网络相比WCDMA还有不小的差距。
不过,这个理念可以用在遥控飞艇上,如果飞机模型对一两秒的延迟也没有事,那也可以用。
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有模拟收发机也有数字收发机,请不要简单的无线通信和3G或者wifi相提并论!
相对于数字信号,模拟信号无法压缩,纠错能力差,抗干扰能力差,简直一无是处。不懂可以去搜,不要想当然!



一、概述

随着数字无线通信技术的不断发展,越来越多的航模厂商的把目光投向ISM频段尤其是全球免费频段2.4G的数字无线传输模块上。而传统的模拟低频无线航模遥控系统日益受到信号干扰严重、通讯距离有限、同场信道少等缺点的制约,深圳市易达讯科技有限公司(www.ewrf.net)和航模遥控器业内领先的厂家共同合作,推出了针对拉玛、山地等航模机型的短距离、长距离多种低成本2.4G无线遥控模块,产品经国内和欧美等地客户的综合对比测试,产品性能、通讯稳定性等指标均达到市场先进水平,获得了客户的充分认可,已进入批量生产阶段。  

二、系统的构成

2.4G无线航模遥控系统主要包括航模接受单元和遥控器发射单元两大部分。航模单元和遥控器单元的无线数据通信由易达讯科技的EWRF 308/306系列无线模块来完成,为了适应行业特性,模块设计时考虑了体积小、成本低的特点。

    根据航模的类型,无线遥控器有定频通信、扫频通信和跳频通信三种类型可供选择。同时,可以根据成本考虑,选择50米、200米、800米多种类型无线模块。航模单元和遥控器单元具有自动对码功能,数字地址编码,容量大,避免地址重复。



三、主要技术指标

中心频率
2400M  

调制方式
FSK/DSSS

发射功率
<20dBm(或<0 dBm)  

接收灵敏度
-98 dBm

传输速率
0-250 kbps

发射电流
<80 mA(<25 mA)

接收电流
<30 mA(<15 mA)

待机电流
<10 uA

工作信道
16个频段选择(最多250个)

数据接口
SPI/TTL接口

通讯距离
0-800米( 可视距离)

天线阻抗
50Ω

工作温度
- 40 -  85 °C

供电方式
DC 1.8V~3.6V
原帖由 hover99 于 2008-9-19 12:56 发表
有模拟收发机也有数字收发机,请不要简单的无线通信和3G或者wifi相提并论!
相对于数字信号,模拟信号无法压缩,纠错能力差,抗干扰能力差,简直一无是处。不懂可以去搜,不要想当然!



1、你搜索到的这篇文章讲的是2.4G数字遥控,而不是数字图像传输。遥控所需要的带宽和传图像所需要的带宽有天壤之别。
2、你说的模拟信号无法压缩???我想问你模拟信号需要压缩么?另,不管是模拟还是数字,只要是无线,都怕干扰。但数字图像传输,根本不用干扰,模型一飞起来就传不动图像了。而模拟的毫无影响,无延迟的实时全向图像传输。这就是你说的一无是处?
3、现在市面上的2.4G无线影音发射机,是模拟信号。FM调制传输。

你说我说的wifi和3G传输方式简单?那你说一个传输方式吧。
我那里说wifi和3G简单了,我是说他们过于复杂,和遥控或者传输影音的应用相比,使用他们简直就是杀鸡用牛刀!
qcif图像码率基本在16-64kbps,你说无法传输?
不是模拟图像不用压缩而是模拟信号无法压缩!无法压缩的后果就是传输同样的信息量,模拟信号需要更大的带宽,同样的分辨率数字图像传输起来更容易!
看看神州7的发射,火箭和座舱的视频传输都是数字的,不知道是你所谓模型飞机情况复杂还是神州7的工作条件更恶劣?!
数字信号的延迟主要是在编码压缩过程,不过和你的反应相比还是可以忽略不计的!
你那目前市场上的产品是模拟的来证明模拟有优势,不是很可笑吗?20年前移动电话还是模拟大哥大呢!
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YY一下,当某天,航模成为可以飞行的internet终端的话,可以干的事太多了。网络中心战山寨版,哈哈
顺便说一下,本人以前因为工作的关系,模拟和数字的都接触过,对其延迟有着深刻的体会。不过,设计得好的方案会用数模结合的方式,充分发挥数字和模拟各自的优势。
3G用在车模还可以,毕竟要求不高,航空模型估计够呛。

不过数传倒是很好的方法,但遥控器和舵机都得自己改吧?
现在的小孩哪里懂得什么叫模拟传输啊?
不过用在航模的话防抖是个很严重的问题啊,另外一个问题是仪表,以前都是直接看飞行姿态,难道要在航模里弄个油量计高度计水平仪再下发到控制台?
航拍的确怕抖,而且数字视频更怕抖。
3G用在车模里? :)   我没见过,楼上那个雷虎的用的就是模拟。你能找一个用数字传输的车模的例子吗?
小孩子就不懂得模拟?数字的更不容易懂。模拟结构还简单得多,一个摄像头,一个发射器,一个接收器就好了。数字的话还多了一对编码解码。

http://www.5irc.com/
这里的论坛有个板块专门讨论航拍视频的。我去搜索了一下,还没见过数字传图像的,而是清一色的模拟微波。
http://www.5irc.com/content.asp?id=1520025&db=TECH
http://www.5irc.com/content.asp?id=1276564&db=TECH
问题是小孩子们总认为伟大的数字传输天下无敌
你还记得前段时间关于神舟传输图象跟老美阿波罗时代的图象的讨论吗(原贴我找不到了)

3G现在人在用的都很少嘛:D

数字传图象特别是实时图象其实是很差的,用在监控安保那是没办法,存储、查找比模拟确实方便,图象质量勉强合乎要求而已

其实一说到数字化,首先应该想到的就是失真。。。。。。。
数字在很多领域的确是有优势,所以导致很多人的错觉,以为只要是数字的就是好的(记得以前还有人拿数字变焦和光学变焦来考我,问我哪个好。。。)。其实数字在少数特定情况却还是比不上模拟,模型的航拍就是一个典型的例子。
说到数字串图像的延迟……操作模拟传的云台和数字传的云台就是完全不同的感受,一个手到云台到,一个还要慢吞吞的等一会儿。
数字编解码时候的失真是不可避免的,MPEG1还好一点,但数据量庞大,带宽要求高。MPEG4/h.264。数据量是压小了,可要是画面一晃动,立刻就马赛克,拖影,延迟加剧……你说要靠它遥控模型那不是摔么?
模型真要用到数字,也不是不可以,要么放DV在模型上直接拍,要么模拟传回来以后再转为数字存,这叫“数模结合” :)
数字在航模中的应用优势我觉得应该是杆量的控制,以前做四通道遥控的时候我记得是用脉宽控制的,现在不知道是用什么,用数字量的话应该会更容易和准确。
不妨去那个论坛问一下?


PS:那个论坛居然还有个版面专门讨论带视频眼镜,用第一人称视角飞行。真服了。。。。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_4d486edd0100aevb.html
飞行视频:
http://v.youku.com/v_show/id_XMzY3NDIzMTI=.html

用"FPV RPV飞行"为关键词搜索:

很多结果的。
他那个做的确实很厉害, 画面上看就是一HUD.......:L


我也被这个图雷到了。。。。

那个视频上很强的地方在于它搞了个云台,我怀疑他地面是用一个视频眼镜(头盔),转动头部来实现云台控制,当然云台是有延迟,但也很牛X了。
相当牛X
视频眼镜的话一般不会有动作跟踪的,多一个两个通道控制云台就OK了
至于HUD上的信息,很可能是在控制台合成输出的。
3G和WIFI其实都不是好的解决方案,3G的电话通常是作为MODEM使用,那就得加上拨号控制,例如串口读写,起码得是个单片机,WIFI更糟糕,用单片机实现的话网络协议比串口协议更复杂。。。。。
模拟的话直接接在视频输入端就OK了,少了很多东西
理论上讲3g电话不需要做改装直接可以用的,打开可视通话,然后绑在飞机上飞起来就好了 :)
但问题是延迟,效果差,以及飞行时高速移动带来的带宽骤降,会让视频变得毫无意义。
不只是高速移动会带来带宽骤降,按CDMA的经验,小区内用户数上升基站也会调整单个用户的带宽,再加上航模与控制台间需要通过互联网这个很大的不确定因素。。。。。。
用于航模控制可不同与P2P看电视剧啊,可以使用缓冲。。。。
]]
控制其实需要的带宽不大,图象回传才是大头。
3G手机当MODEM使用就可以实现“全球通”有运营商基站的地方都可以到达
但图象质量我想用来作为航模控制的唯一参考我觉得够呛,车模还好一点,不过就怕半路被人捞走连仇都没得报。。。。。;funk
原帖由 伟大的猪头大侠 于 2008-10-16 14:59 发表
控制其实需要的带宽不大,图象回传才是大头。
3G手机当MODEM使用就可以实现“全球通”有运营商基站的地方都可以到达
但图象质量我想用来作为航模控制的唯一参考我觉得够呛,车模还好一点,不过就怕半路被人捞走连仇都 ...


GPS导航,自动驾驶,DV录像作航拍。。。。:D
要不要加上光子脑人工智能啊?:L
原帖由 伟大的猪头大侠 于 2008-10-16 15:32 发表
要不要加上光子脑人工智能啊?:L


晕哦,扯什么光子脑阿,我说得很科幻么?
没有,突发齐想而已。
忽然间想,做个霹雳5号。。。。。。。。
小时候其实就想做的了,不过现在条件更加成熟
弄小型无人遥控直升机在军事上还有意思,抢修救灾也有前途。
要是军方的话,完全可以用卫星通讯吧
LS的兄弟,这里讨论的MS是航空模型.......
虽然我也很喜欢全球鹰,可我实在买不起:L
射频都是模拟的 现在还没有直接发射数字信号的 至于带宽就别提了 两者是一样的 最多码分复用的名义上多一些
我顺着楼主给的关键字.  找到几个厉害的...  太强了.

http://www.youtube.com/watch?v=lVToxaUsVXY

http://www.youtube.com/watch?v=qVn1RlvDDxU
原帖由 伟大的猪头大侠 于 2008-10-19 18:10 发表
LS的兄弟,这里讨论的MS是航空模型.......
虽然我也很喜欢全球鹰,可我实在买不起:L


http://bbs.cjdby.net/viewthread.php?tid=514421&extra=page%3D1
原帖由 0083gundam 于 2008-10-26 12:55 发表
我顺着楼主给的关键字.  找到几个厉害的...  太强了.

http://www.youtube.com/watch?v=lVToxaUsVXY

http://www.youtube.com/watch?v=qVn1RlvDDxU


呵呵,后面那个视频,让我想起了舒克贝塔。
貌似航模上安发射机是非法的说:L