视频无线传输系统接收机的设计和实现

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在信息化的现代战争中,情报侦察作为获取军事信息的重要手段,对战争胜利起着非常关键的作用。对于离散的单帧图像侦察,侦测信息的不连续性可能造成重要情报的遗漏,利用连续视频的无线实时传输可以有效地解决这一问题。本文在总结了国内外相关技术研究成果的基础上,以减小设备尺寸、降低重量、增大工作温度范围和增加系统通信距离为主要目标,设计了一种用于军事情报侦察的视频无线传输方案,并重点对接收机的具体实现加以了介绍。系统方案的设计基于中国数字电视地面多媒体广播(DTMB)标准进行,充分吸取了DTMB系统捕获和同步跟踪稳健、频谱利用效率高、抗噪声和脉冲干扰能力强等优点。系统采用MPEG-2视频图像压缩标准作为信源编码方式,信道编码采用BCH和LDPC级联编码,拟工作在L波段,实现10km以上的清晰视频图像传输。传统的无线图像传输系统通常采用专用芯片作为图像压缩数据的解码器,其工作温度范围仅能满足商业级标准要求。本系统以TI的DSP DM642为数字视频解码器,工作温度范围得到了显著提高,更接近于军品级温度范围标准。此外,系统还创新性地采用DSP的通用输入输出接口(GPIO)实现了并行视频传输流的采集。本文重点介绍了接收机硬件、底层驱动及应用层软件的设计过程。在进行了完整原理图设计的基础上,详细介绍了各硬件模块的具体实现,通过调试确保了硬件设计的合理性和正确性。对MPEG-2解码及TS流解复用算法进行了详细分析,并进行了C程序设计。在DSP BIOS下完成了基于RF-5框架的系统软件和驱动程序的设计。通过与发射端的联合测试,接收机的视频数据处理及显示功能得到了有效的验证,为后期系统的完善与优化工作奠定了良好的基础。
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