【摘要】：隨著無人機(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)在軍事和民用領域的應用越來越廣泛,與無人機配套的圖像傳輸系統也越來越受到人們的關注,而無線傳輸過程中無人機傳輸的圖像信號易受干擾,無人機負載量有限,同時人們對傳輸圖像的質量以及實時性要求越來越高,這使得無人機圖像傳輸正成為當前研究的熱點。傳統的無人機與地面接收機之間的信道編碼采用Turbo碼、LDPC(Low Density Parity Check Code,LDPC)碼等。Turbo碼和LDPC碼譯碼復雜、實時性不足,硬件成本高。針對這一現狀,本文提出了基于格雷碼的無人機圖像傳輸自適應譯碼算法,并實現了基于該算法的圖像傳輸系統。該系統能夠在一定距離內將圖片清晰快速還原給地面指揮人員。主要內容如下:首先針對傳統的無人機圖像傳輸的信道編解碼中存在的譯碼復雜度高,實時性不足,硬件成本高的缺點,并結合無人機圖像傳輸的可靠、實時傳播需求,提出了基于格雷碼的自適應譯碼算法。格雷碼碼長短、能量集中、譯碼復雜度低、運算速度快、可靠性好。格雷碼硬判決譯碼精度稍差,但運行速度較快。軟判決譯碼精度高,但運行速度較慢。結合這一特性,依據奇偶校驗位將格雷碼的硬判決和軟判決相結合,設計了基于格雷碼的自適應譯碼算法,并將混合自動請求重傳機制(Hybrid Automatic Repeat request,HARQ)引入格雷碼的自適應譯碼機制中,以提高格雷碼自適應譯碼算法的譯碼精度。其次,在格雷碼自適應譯碼算法的基礎上,并依據無人機圖傳系統的功能需求,即發(fā)射端需要做到采集圖像信息、壓縮、編碼、調制圖像信息、無線傳輸信息,接收端需要做到信號解調、譯碼、解壓并還原圖像信息,設計了將MSP430F149作為編解碼模塊,將SI4432模塊作為發(fā)射接收裝置的無人機圖像傳輸系統。MSP430F149對數據進行格雷碼自適應譯碼,SI4432對數據進行發(fā)射和接收,PC端下發(fā)顯示圖像數據。最后,仿真結果表明:該譯碼算法能夠提高無人機圖像傳輸的可靠性、實時性,是一種可行的方案。硬件實現可有效地抵抗各種信號干擾,降低成本,最終實現UAV高質量圖像傳輸。
【圖文】：

的圖像實時、可靠的傳輸到接收端［２８１。在設計無人機通信系統時，不僅要滿足系統逡逑需求，，而且要做到完整。根據對無人機圖像傳輸的應用現狀以及資料分析無人機通逡逑信系統的模型如圖１－１所示。逡逑在無人機圖像傳輸系統中，采用格雷碼可以提高圖像傳輸系統的可靠性。無人逡逑機通信信道是一個非常復雜的動態(tài)信道。信號從發(fā)射機發(fā)射出去到接收機接收的過逡逑程中，會經歷不同的路徑。不同的路徑擁有不同的信號干擾，會導致信號在傳輸過逡逑%煎五

本文編號：2646328