2013-05-21 14:44:53
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1. 系統概述
1.1 概述
同頻組網移動多媒體傳輸系統是專為城市環境下移動圖像組網監控和移動數據傳輸而設計的新一代無線傳輸系統。同頻組網移動多媒體傳輸系統保持了COFDM非視距、高速移動傳輸的諸多優點。實現了傳統COFDM、單載波等系統所不具備的同頻組網傳輸通信功能。系統傳輸容量大,并且可以根據不同業務需要動態改變帶寬和數據速率。從而達到距離最大化和功率最優化的效果。產品適用于軍隊野外數據傳輸、人防應急指揮中的前端圖像采集傳輸,公安技偵圖像監控、平安城市監控、海面艦船數據傳輸等應用。廣泛應用于部隊、武警、消防、公安、氣象、水利、地震、城市應急辦、新聞、及政法執法部門。
1.2 應用背景
遠程移動視頻監控、移動數據傳輸、無線數據傳輸等系統的要求日益增高,需要與網絡系統相結合,實現對大量視頻數據實時、無地域、無阻礙的傳輸。
在圖像傳輸方面出現了以COFDM系統、單載波系統、綜合目前諸多不同部門的應用要求,在COFDM的基礎上開發了組網型TDD-COFDM傳輸系統。并做到射頻帶寬可設置,組網方式多樣化。
2 設計原則
在現階段通信技術快速發展的情況下,既要保證系統建設和技術
設備的先進性,又要立足實用,量力而行,實現先進性和經濟性相結
合。
3.TDNet 型 同頻組網移動多媒體傳輸系統
本方案為城市各種應急應用設計的系統通常由TDNet同頻組網移動多媒體傳輸系統中心站、TDNet遠端站、通信指揮車、現場圖像采集及顯示系統等設備組成。
3.1系統描述.
最基本的通信系統可以由一個“點對點”的TDNet系統構成。
應急通信指揮系統工作原理描述:
● 移動遠端站
在現場,單兵、車輛甚至飛機等平臺搭載 TDNet終端設備,在
TDNet設備覆蓋范圍內執行任務,并實時傳送現場音頻、視頻及數據信息。
● 中心站
在通信指揮車或固定指揮中心內,TDNet中心站設備接收遠端所
傳信息,即可對受災現場實時監控,同時可對遠端進行遠程指揮。
● 數據傳輸
中心站和遠端站之間,還可以實現實時的數據交換。
3.2 系統覆蓋區域
一般城市條件下,固定中心站與遠端站間距離可達10 公里。
一般城市條件下,車載站與移動遠端站間距離可達3-5 公里。
機載模式最大可達到110 公里的傳輸距離,艦載模式最大可達到40 公里。
3.3 TDNet設備描述
產品照片
● 體積小、重量輕,便于攜帶;遠端終端設備重約3.5KG
● 規格260mm × 150mm ×50mm
● 豐富的接口 ,音視頻輸入、輸出,數據接口,以太網接口
車載式TDNet設備
3.4TDNet –B1技術參數和技術指標
工作頻段:100MHz ~ 3GHz,可根據需要定制。
信道帶寬:2MHz ~ 20MHz,可根據需要定制
數據碼率:1.6Mb/s ~ 16Mb/s
發射功率:單兵:500mW ~ 5W;車載:10W-20W
接收靈敏度:-95dBm@5MHz
調制方案:BPSK、QPSK、QAM16、QAM64自適應
糾錯編碼:TURBO碼
傳輸距離:視發射功率、接收天線高度、無線信道環境等多方面因素而定,典型城市環境:單兵3 ~ 10Km;
車載10Km ~ 50Km
移動速度:最大300Km/h
視頻編碼:H.264
幀率: 25(PAL)幀/秒
分辨率:D1/CIF/QCIF
音頻編碼:ADPCM
傳輸延時:小于200ms
數據接口:RJ45
視頻接口:BNC-75
音頻接口:BNC-75
設備功耗:中心站< 120W(視中心站視頻解碼板數量而定)
遠端站< 28W(視遠端站發射功率而定)
供電方式:單兵背負式:鋰電池14.5V
車載式:AC220/DC 12V
天線接口:N型
設備體積:前端單兵:230mm × 150mm ×50mm
車載:480mm × 290mm ×90mm
指揮中心:標準2U
3.5TDNet 可靈活組網.
3.5.1 多中心站的組網方案
如果考慮整個目標區域的覆蓋范圍遠超過20公里以上,從解決機動覆蓋角度出發,將采用多中心站的組網方案。
● 單個中心站的應用服務覆蓋半徑在 5~20Km 不等,多個中心站提供大范圍內的機動通信指揮能力;
● 整個移動通信網絡將由若干個個中心站、車載遠端站等組成。幾個中心站將分別選在指定地點或具有有利地理范圍的地方。在每個中心站的覆蓋范圍內,車載遠端站將完成與該中心站的無線多媒體傳輸與通信。可自動完成車載遠端站在不同中心站之間的切換,無需人工干預。這種組網方案解決移動多媒體傳輸系統在大型城市內的網絡覆蓋問題;
● 各中心站之間的連接方式通常有 5.8G 擴頻數字微波和光纖等兩種無線和有線的接入方式。如果有可利用的現成的光纖資源,則以有線解決方案為主。在不具備光纜實施條件的地方將采用擴頻數字微波的解決方案,提供可靠的、電信級的設備連接。
● 網絡拓撲結構為在一個覆蓋區內的點對點,車載遠端站可在移動多媒體傳輸系統的網絡覆蓋區內進行移動。
3.5.2 多遠端站(一點多址)組網方案
● 采用多個遠端站的實現多點、大范圍的機動通信需要。目前最大可提供一個中心站與36點車載遠端站的多址通信。在中心站通過視頻分割技術、實現多點的實時監控、指揮。
3.5.3中繼接力組網
例如:在通信指揮車不方便到達的地區,采用個人背負式的遠端站結合車載遠端站實現現場的多媒體信息采集,更好的解決系統覆蓋的盲區。單兵背負遠端站可以選擇和指揮中心直接鏈接也可以通過中繼車中繼鏈接,遠端單兵根據二者通信質量自動判決,選擇最佳路徑。
● 車載遠端站應用服務覆蓋半徑小于 5Km,位于指揮中心的中心站覆蓋半徑為15Km;
● 整個機動通信網絡將由車載遠端站、個人背負式遠端站、中心站等三部分組成。個人背負式遠端站工作時,作為系統終端在覆蓋范圍內向車載遠端站傳輸現場信息,而后車載遠端站作為中繼站向指揮中心傳輸信息;同時車載遠端站也可作為通信的終端站采集現場信息向中心站傳輸。這樣通過整個的應急通信網絡,實現移動多媒體傳輸系統的圖像、話音、數據等多媒體信息的采集和傳輸。
4. 同頻組網移動多媒體傳輸系統特點
● 在同一范圍內,采用TDD模式可以多套設備同時工作,同頻雙向傳輸。
● 采用OFDM調制技術,支持高速移動傳輸。支持遠距離的非視距傳輸和較強的繞射傳輸能力。
● 多種靈活的組網模式,支持星形組網,自動中繼組網,以及混合星形和中繼的網狀網模式。
● 依據高效的信道評估機制,子載波根據信噪比和誤碼率動態調整調制方式為QPSK、QAM16 、QAM64,最大限度地提高頻譜利用率。
● 提供豐富的接口及擴展功能,包括AV音視頻接口,RS485接口以及選配VoIP接口和E1接口等。