成果與項目的背景及主要用途：

當今民用無人機領域的視頻傳輸系統中大部分使用的是模擬視頻流方式。限

制了傳輸范圍和質量，并且模擬視頻流方式具有占帶寬，易受干擾，分辨率低，

存儲不方便等缺點，早期的視頻傳輸都是基于 PC 機的，笨重且不方便，為其應

用帶來了制約，現代的視頻傳輸要求小巧便攜，而技術的進步和發展帶來的無線

數字通信可以彌補這些缺點，視頻壓縮標準 H.264 和 DSP 的結合使得無線數字

通信成為可能。

技術原理與工藝流程簡介：

系統整體主要包括兩大部分，機載的圖像壓縮無線發射部分，負責將采集到

圖像信息進行壓縮處理，并無線發射到地面；以及地面的無線接收解碼部分，負

責將從無人機發射的壓縮圖像信息接收到指揮中心，并對其進行解碼處理，完成

直觀性的顯示。

結構中圖像壓縮無線發射部分安裝在飛行器上，其中圖像采集部分安裝在方

便進行圖像攝取的地方。無線接收圖像解碼處理部分放置地面作為指揮控制中心

的一部分。這樣的整體設計即可滿足利用微型無人機進行圖像采集壓縮實時處理，

并無線發射回地面指揮平臺進行解碼顯示，達到偵查目的。工作步驟如下：

第一步，無線發射部分和無線接收部分進行識別，建立穩定的串口通信。

第二步，圖像采集部分將采集到的數據經過模數轉換成數字信號，給數字壓

縮處理部分，數字壓縮處理部分將數字信號進行實時的高效壓縮，控制部分將壓

縮后的圖像數據傳給無線發射部分進行發射。

第三步，地面的無線接收部分將接收的壓縮圖像數據給圖像解碼部分，進行

解碼處理，然后解碼成功的圖像就可以在顯示設備上進行顯示分析。從而完成整

體的視頻圖像的傳輸。視頻采集部分采用 TVP5150 模塊。視頻傳輸部分采用

2.4GHz 數字微波傳輸方式，選用 nRF2401 無線收發模塊。視頻處理部分采用

H.264 標準，外加 DSP 的移植與封裝。視頻壓縮部分可以很好很方便地運用到無

64天津大學科技成果選編

線數字通信中，發揮高效率圖像壓縮功能。

應用領域：消防、公安、環境、新聞、農業、軍事、災害評估等

合作方式及條件：具體面議

35 四旋翼無人機控制系統