目前无人机航拍采集的视频数据一般通过4G网络或传统卫星(车载动中通或卫星便携站)实时回传至指挥中心,在地面网络中断或道路不通的极端情况下,单兵携带无人机到第一现场航拍视频需要在航拍后返回驻地,将视频资料导出通过4G或传统卫星网络,这将造成视频资料时效性滞后严重,让指挥者在第一时间不能做出准确的决策。如果单兵携带卫星便携站(含油机)、无人机、图传系统到第一现场,由于设备重量和系统使用复杂性,而造成单兵作战的灵活性差、负重大、系统专业程度高,单兵机动作战就失去了意义。无人机Rysat卫星图传系统正好解决了单兵作战下的实时图像传输。
单兵做战下的无人机Rysat卫星图传系统及方案特点。
1.通过对无人机增加无线图传设备,将采集的视频传输回地面;
2.地面通过接收无人机视频后,通过视频编码和卫星通信设备,实现无人机视频的传输;
3.指挥中心和地面能通过互联网查看无人机传输回来的视频;
4.支持无人机地面站本地录像和监管中心远程录像,支持摄像机云台远程控制,支持远程拍照等功能;
5.单兵背负式Rysat卫星图传总重量2.5KG;手提式Rysat卫星图传4.5KG。(含卫星通信系统)
6.单兵RYSAT卫星视频传输支持卫星网络、4G\5G全网通网络,支持GPS\北斗双模式定位,支持HDIM视频接口。
7 . Rysat卫星视频通信系统自带电源,连续工作2小时以上,可选配电池,让连续工作时间更长。
二、Rysat卫星视频传输系统
Rysat卫星视频传输系统针对应急指挥行业中存在实际需求,从设备小型化,功能实用性、使用简便化、展开快速化等设计理念出发,采用国际领先的音视频技术及各种有线/无线通信网络技术研发。满足常规条件及特殊环境的正常使用,实现“静中通”和“动中通”,保证指挥调度工作全程不间断。系统平台基于C/S架构,采用独有的编码算法,基于H.264、H.264SVC、H.265的视频压缩标准,对不同链路带宽,采用智能匹配和自适应的方式进行压缩、编解码。在国内首次实现了在低带宽条件下高效传输电信级语音和视频,在移动环境中,提供流畅、高清晰度的音视频传输,指挥中心人员可使用电视墙、PC、笔记本等方式第一时间了解现场信息、更能轻松实现远程监管。系统平台经过长时间不同行业用户使用的实践证明,是一套可靠性高,管理性强,传输质量高,抗干扰性强的专业系统。
2.工作流程
机载发射机通过采集无人机自带摄像头高清视频信号,利用无线载波传输的方式将视频实时传输到地面接收机,接收机将接收到的视频信号传输给Rysat通信终端,卫星视频对视频进行编解码压缩后利用3G/4G/5G/卫星网络链路将视频信号传送到互联网的通信服务器,后方指挥中心采用提供的客户端软件,可以在全球任何位置通过互联网登录通信服务器进行信息查看,同时指挥中心也可以通过客户端与地面控制人员进行双向语音交流。
3.设备参数
1) Rysat通信终端
音视频处理
v 支持1路HD-SDI高清输入、1路HDMI高清输入;
v 支持H.264、H.264SVC、H.265视频压缩技术:1~25 帧/秒;
v 支持的视频压缩率:D1、720P、1080P;
v 支持码流:32Kbps~10Mbps可调,默认 256Kbps;
v 支持视频参数自适应网络动态设置;
v 支持G.711、G.723等音频压缩技术、带纠错和加强功能
传输网络
v 支持卫星宽、窄带网络接入,提供RJ-45有线网络接口;
v 支持 TCP、UDP、HTTP协议;
v 具有无线通道链路自动检查、自动修复、自动重连,确保通信链路连接的可靠性;
v 根据网络带宽变化自适应传输匹配的音视频信号;
录像及存储
v 支持开机录像、定时录像、远程录像功能;
v 支持16G SD卡存储、可以选择循环或非循环存储;
v 支持水印设置及修改;
GPS和北斗双定位
v 内置GPS与北斗双定位模块,实时检测自身位置,指挥中心可实时查看和监管;
输入输出接口
v 1路音频I\O三合一接口
v 1路HD-SDI高清输入、1路HDMI高清输入
v 1个4G天线接口、1个UIM卡插口
v 1个电源(充电)输入接口、1个 USB 接口
v 1个定位天线接口、1个RJ-45接口
性能指标
v DC 12V宽电压供电;
v 功耗 14W,电池12V/10AH,满载工作8 小时以上;
v 温度 -10 ~+70 摄氏度;
v 湿度 45%~85%;
v 产品小型化设计,尺寸165mm*88mm*38mm
v 采用金属铝合金外壳
2) 卫星通信终端
卫星数据传输终端 特点
Ü background IP业务(共享带宽):最大带宽444Kbps 互联网接入;
Ü streaming IP业务(专线带宽):16Kbps~384Kbps的带宽应用,如视频流;
Ü 便携式:小尺寸(A5大小);
Ü 竞争性:具有吸引力和竞争力的服务,各种资费套餐;
Ü 坚固性:符合IP55防护标准,可在户外极端天气条件下长期使用;
Ü 灵活性:易于在移动和半固定的环境下使用,即时建立局域网,支持多用户团队共享;
Ü 方便性:只需与笔记本电脑连接,朝向卫星方向,享受卫星宽带服务;
Ü 易于安装和开始工作,启动设备无需PC,嵌入式按钮和LCD显示;
Ü 安全性:GmPRS加密算法(GEA2),基于VPN应用的无缝连接。
三、实现功能
1. 远程语音对话
实现地面控制站和指挥中心之间组建语音调度网,打破距离的限制,实现远程双向清晰语音通话。
2. 高清视频查看
指挥中心通过客户端软件能同步显示巡线飞机航拍的高清视频。
3. 音频会议功能
点对点会议:支持任意两个地面控制站之间的双向语音通话。
多人会议:提供多个地面控制站之间组建语音会议,共同交流和协商。
4. GPS/北斗定位功能
设备集成GPS和北斗双定位功能,指挥中心可实时查看地面控制站的位置。
5. 录像存储和播放功能
支持硬件终端开机本地录像和指挥中心远程录像功能,便于事后查看归档或取证等。播放录像除了可以回看有声视频,同时可以查看被录像地面控制站的位置信息