微小型无人机无线数字视频传输系统的设计与实现
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地面站采用便携式设计，主要用来接收无人机实时发送回的视频信号，并将其显示出来，包括接收天线、笔记本计算机或PDA。该系统采用的接收天线为TDJ-2400BKC-Y室外板状定向天线，其具有增益高、前后辐射比大、三维尺寸小、结构紧凑等优点，是一种高质量的室外通信天线，非常符合无人机在野外条件下的战术需求。其频率范围为2 400～2 483 MHz，增益为10 dBi，水平面波瓣宽度为110°。
3 软件设计
该设计采用基于Web服务器的B／S(Browser／Server)服务机制，B／S服务机制是随着Internet技术的兴起，对C／S(Client／Server)服务机制的改进，由于其先进的开发技术、优越的可管理性和可维护性及简单方便的应用模式，正成为视频监控系统最流行的应用方式。它能将地面站的视频侦察系统控制、侦察视频浏览、开关量的控制、摄像云台控制等在IE浏览器中予以实现，不用另行安装软件，使视频侦察系统的操作、配制简单化，实现了跨平台性，客户端在普通PC机、PDA等操作系统上均能运行，非常适合战术无人机的野外作业。下面分别介绍本系统服务器端和客户端的主要功能：
(1)服务器端主要功能：响应Web连接服务，采集视频数据，通过网络传输数据。
(2)机载微处理器作为服务器，响应客户端的连接请求，并提供ActiveX控件的下载，利用Linux视频子系统提供的API函数编写数据采集代码，接收MPG-440A传送的MPEG-4格式二进制视频数据。将接收到的数据整理后，通过Socket通讯以组播方式通过网络发送到浏览器客户端。
(3)客户端部分的主要功能：连接机载Web服务器并下载ActiveX控件。
(4)为了减轻视频服务器客户端操作的负担，提高软件升级和维护的方便性，设计中将地面站的视频图像接收和视频图像显示部分封装在ActiveX控件中，在运行Linux的ARM串台上移植嵌入式Web服务器Boa，响应地面站的连接请求，并将ActiveX控件嵌入到网页中发布。地面站通过浏览器访问Web服务器时，ActiveX控件就会经过网页传输到客户端并自动下载安装。一旦视频侦察系统服务器端部分和ActiveX控件建立通信，就可通过Socket进行视频数据的组播传输，实现远程实时监控。
4 飞行实验
该系统在某战术无人机上进行了搭载飞行试验，飞行高度约为200 m，摄像镜头的视角45°，平均飞行速度约为15 m／s。发射模块将摄像头拍摄到的数字视频信号实时发送回地面，通过浏览器显示的视频截图如图6所示。机载飞行试验表明，在3 km范围内，机载摄像与无线传输系统能较好地完成MAV摄像和传输任务，该系统尺寸小、重量轻、功耗低、工作稳定，满足MAV有效载荷的基本要求。但由于无人机本身的重量轻，惯性很小，在低速飞行状态时，气流扰动和机体本身的振动对摄像和传输的质量有影响，还需适当采取减振措施，减少图像在传输过程中产生的抖动。本文引用地址：//www.cghlg.com/article/162199.htm
5 结语
本文设计的基于ARM的嵌入式微小型无人机无线数字视频传输系统，包括硬件设计和Linux下的软件设计。该系统在MCU4010嵌入式微处理器的协调和调度下统一工作，采甩专用MPEG-4音视频编码芯片MPG-440A将采集生成的数字视频予以编码压缩处理，稳定可靠，成本低，采用B／S结构设计，以组播方式传输，节省系统资源，易于维护，升级方便，使用简单。通过机载实验证明该系统基本满足微小型无人机的要求，能够做到实时传输回无人机侦察范围内的视频图像。
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