【摘要】：隨著無人機(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)在軍事和民用領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,與無人機配套的圖像傳輸系統(tǒng)也越來越受到人們的關(guān)注,而無線傳輸過程中無人機傳輸?shù)膱D像信號易受干擾,無人機負(fù)載量有限,同時人們對傳輸圖像的質(zhì)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(dāng)前研究的熱點。傳統(tǒng)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(fù)雜、實時性不足,硬件成本高。針對這一現(xiàn)狀,本文提出了基于格雷碼的無人機圖像傳輸自適應(yīng)譯碼算法,并實現(xiàn)了基于該算法的圖像傳輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠在一定距離內(nèi)將圖片清晰快速還原給地面指揮人員。主要內(nèi)容如下:首先針對傳統(tǒng)的無人機圖像傳輸?shù)男诺谰幗獯a中存在的譯碼復(fù)雜度高,實時性不足,硬件成本高的缺點,并結(jié)合無人機圖像傳輸?shù)目煽俊崟r傳播需求,提出了基于格雷碼的自適應(yīng)譯碼算法。格雷碼碼長短、能量集中、譯碼復(fù)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(jié)合這一特性,依據(jù)奇偶校驗位將格雷碼的硬判決和軟判決相結(jié)合,設(shè)計了基于格雷碼的自適應(yīng)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(yīng)譯碼機制中,以提高格雷碼自適應(yīng)譯碼算法的譯碼精度。其次,在格雷碼自適應(yīng)譯碼算法的基礎(chǔ)上,并依據(jù)無人機圖傳系統(tǒng)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(diào)制圖像信息、無線傳輸信息,接收端需要做到信號解調(diào)、譯碼、解壓并還原圖像信息,設(shè)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(tǒng)。MSP430F149對數(shù)據(jù)進行格雷碼自適應(yīng)譯碼,SI4432對數(shù)據(jù)進行發(fā)射和接收,PC端下發(fā)顯示圖像數(shù)據(jù)。最后,仿真結(jié)果表明:該譯碼算法能夠提高無人機圖像傳輸?shù)目煽啃�、實時性,是一種可行的方案。硬件實現(xiàn)可有效地抵抗各種信號干擾,降低成本,最終實現(xiàn)UAV高質(zhì)量圖像傳輸。
【圖文】：

的圖像實時、可靠的傳輸?shù)浇邮斩耍郏玻福薄Ｔ谠O(shè)計無人機通信系統(tǒng)時，不僅要滿足系統(tǒng)逡逑需求，，而且要做到完整。根據(jù)對無人機圖像傳輸?shù)膽?yīng)用現(xiàn)狀以及資料分析無人機通逡逑信系統(tǒng)的模型如圖１－１所示。逡逑在無人機圖像傳輸系統(tǒng)中，采用格雷碼可以提高圖像傳輸系統(tǒng)的可靠性。無人逡逑機通信信道是一個非常復(fù)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(jīng)歷不同的路徑。不同的路徑擁有不同的信號干擾，會導(dǎo)致信號在傳輸過逡逑%煎五

本文編號：2646328