本实用新型属于无线通信技术领域,尤其涉及一种用于无线视频图像传输系统的合路中继器。
背景技术:
自通信技术诞生发展以来,由于无线通信的易操作性、传输的高效性、低成本、无需铺设线路、便于快速施工等优良特性,逐渐成为一种广泛应用的通信技术方案,实际应用中,为延长网络传输的距离,通常采用对数据信号进行转发的方式来实现,而中继器对在线路上的信号具有放大再生的功能,常用于扩展网络的传输长度,其安装简单、使用方便、价格相对低廉,不仅起到延伸网络距离的作用,还可以将不同传输介质的网络连接在一起。此外,在无线通信系统中,也常常采用合路器将输入的同频段或不同频段的多路信号组合在一起,通过合成一路信号输出到同一套网络分布系统中,不仅可以改变合路器两边的数据速率,而且合路器只需要一根天线输出,节约了天线资源与基站建设成本。应用于无线通信技术的中继器与合路器得到了飞速发展,在科学研究、无线远距图传、无人机、应急通信指挥等领域得到了广泛应用。因此,研究具有合路功能的中继器是十分必要和重要的。
在现有的无线通信中继器方案中,为应对远距离传输,常常采用中继器加合路器的传输方案,一般均需要先安装中继器,通过中继转发以后根据资源限制再实现合路功能,将中继输出的多路信号进行组合,在一根天线上输出。
近几年发展迅猛的无线视频图像传输技术广泛应用,在实际应用中,例如无人机的远距离巡检,偏僻山区的生态监测,水源地监测,远程通信抢险指挥等用途时,往往需要加入中继器以提高无线图传系统的工作距离,特别在一些地理状况比较复杂的山区,山体等各种遮挡会造成无线图传系统的传输距离变短,中继器就显得更为重要。而对接收方而言,同时接收来自多个发射机的传输数据需要众多的天线,而且若接收机设计不尽合理,还会影响图像接收质量,合路器就成为解决该问题的不二选择,可将多个信号组合为一路接收。现今的技术应用手段大都是采用先安装中继器,再安装合路器的联合方案,需要同时架设中继器与合路器,对设备数量及人工调试、维护要求较高。
为解决上述无线图传系统中继器、合路器分离造成的缺陷问题,目前,虽有部分采用更改中继器与合路器的方案,通常是根据对应用区域地理环境的考察数据分析,设计更为合理的中继布局,尽可能达到无盲点的区域覆盖,同时将合路器设计在中继附近,甚至放在一起。
现有的无线视频图像传输系统中继器与合路器方案,通过优化布局、甚至将中继器与合路器置于同一位置来降低人工调试、维护费用,然而,该方案并非一种真正的具有合路功能的中继器,不是同一设备装置兼具中继与合路功能,本质上仍是一种分离的功能,将两种功能设备拼接组装。
因此,迫切需要研究一种易于安装、真正意义上可用于无线视频图像传输系统的具有合路功能的中继器。
技术实现要素:
为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解,下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念,以此作为后面的详细说明的序言。
本实用新型采用如下技术方案:提供一种用于无线视频图像传输系统的合路中继器,包括,多路信号接收功能装置、多路信号组合功能装置、一路信号发射装置、控制装置、功率放大装置及电源装置;所述多路信号接收功能装置及所述多路信号组合功能装置均设置USB传输端口,所述多路信号接收功能装置的信号输出端与所述多路信号组合功能装置的信号输入端通过USB数据传输线连接,所述多路信号组合功能装置的信号输出端与所述一路信号发射装置的信号输入端连接,所述功率放大装置与所述一路信号发射装置连接,当所述多路信号接收功能装置的信号采集端采集到多路射频信号时,将采集到的多路射频信号解调后发送至所述多路信号组合功能装置,所述控制装置控制所述多路信号组合功能装置进行组合形成一路信号,所述多路信号组合功能装置将一路信号通过USB数据传输线传输至一路信号发射装置,经由功率放大装置放大后发射。
在一些可选的实施例中,所述多路信号接收功能装置包括接收天线及与所述接收天线相适配的信号接收器;所述接收天线与所述信号接收器连接。
在一些可选的实施例中,所述多路信号组合功能装置包括合路器。
在一些可选的实施例中,所述信号接收器所采用的芯片为IT9137芯片。
在一些可选的实施例中,所述IT9137芯片为两片。
在一些可选的实施例中,所述控制装置选用FPGA芯片。
本实用新型所带来的有益效果:通过将接收的多路同频或异频信号,由控制装置干预,完成多路信号合路功能,再将该路信号经过功率放大PA模块放大后转发出去,实现中继功能,是一种真正意义上具有合路功能的中继器,不仅极大地减少了实际应用的设备需求数量、安装程序,还可以大幅降低人工调试、维护费用,降低人员负担与资源消耗,提高了工作效率。
为了上述以及相关的目的,一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面,并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显,所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。
附图说明
图1为现有技术中的无线通信合路与中继实现结构图;
图2为本实用新型结构框图。
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围,以及权利要求书的所有可获得的等同物。
在一些说明性的实施例中,如图1和2所示,用于无线视频图像传输系统的合路中继器,包括,多路信号接收功能装置1、多路信号组合功能装置2、一路信号发射装置4、控制装置3、功率放大装置5及电源装置6。所述控制装置选用FPGA芯片。所述多路信号接收功能装置1及所述多路信号组合功能装置2均设置USB传输端口,所述多路信号接收功能装置1的信号输出端与所述多路信号组合功能装置2的信号输入端通过USB数据传输线连接,所述多路信号接收功能装置包括接收天线101及与所述接收天线101相适配的信号接收器102;所述接收天线101与所述信号接收器102连接。所述信号接收器102所采用的芯片为IT9137芯片,数量为2片。所述多路信号组合功能装置2包括合路器。
所述多路信号组合功能装置2的信号输出端与所述一路信号发射装置4的信号输入端连接,所述功率放大装置5与所述一路信号发射装置4连接,当所述多路信号接收功能装置1的信号采集端采集到多路射频信号时,将采集到的多路射频信号解调后发送至多路信号组合功能装置2,所述控制装置3控制所述多路信号组合功能装置2进行组合形成一路信号,所述多路信号组合功能装置2将一路信号通过USB数据传输线传输至一路信号发射装置4,经由功率放大装置5放大后经过发射天线401发射。
多路信号接收功能装置1,含有多个信号接收器102,可用于接收多路同频信号或异频信号,本实施例中,以二合一合路功能的中继器为例,采用两片IT9137芯片作为信号接收器核心器件,用以接收相应支持频段490MHz内的DVB-T射频信号。本实施例中,以无线高清视频图像远距离传输系统为例,为应对远距离传输,需在合适的地点布置中继器装置,发射机发送TS格式媒体流,作为中继器接收装置核心的IT9137接收该TS流,信号接收器装置前端置低噪声放大器LNA,信号经LNA放大,IT9137处理后将被解调。
多路信号组合功能装置2,对接收到的2路射频信号,通过控制装置3的干预对解调后的信号进行组合形成一路信号,本实施例中,对两路2Mbps速率的视频图像数据解调信号采用FPGA处理,组合成一路4Mbps速率的视频图像信号,FPGA与IT9137数据接口采用USB传输端口。
一路信号发射装置4,对合路信号进行调制发射,本实施例中,将FPGA组合的一路信号,通过USB接口送至IT9517芯片,IT9517将会对合路信号完成信道编码,OFDM调制,射频RF信号形成,为提高中继的传输距离能力,在射频信号RF之后外接功率放大PA装置。本实施例中,使用5W功率大小的PA器件,合路射频信号经过PA放大,提高功率以后发射出去,以此就可实现一种真正意义上具有合路功能的中继器装置设计。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式,但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制,其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所做的改变,修饰,替代,组合,简化,均应为等效的置换方式,都应包含在本实用新型的保护范围内。