几种常见的无线图像传输技术特征研究

王磊 毕强

【摘要】 二十一世纪以来，人们对于信息的需求飞速增长，对频宽的要求逐渐增多，无线通信技术也得到了突飞猛进的发展，各种新技术与新的通讯方式层出不穷。无线图像传输技术属于一种现代化的通信方式在各种重大事件、突发事件中得到了非常广泛的应用，它能够对现场图像进行准确采集之后第一时间传输，具备极强的机动性与灵活性，发挥着越来越重要的作用，已经成为了一种不可缺少的通信保障手段。现对几种常见的無线图像传输技术及其特征进行了分析。

【关键词】 无线图像传输 卫星通信 技术特征

当今社会，各种突发事件和灾难事件频频发生，特别是在5.12大地震之后，党中央提出了两条生命线的概念，其一为交通运输线，其二为通信。在今天，解决突发问题、临时通信的最有效措施便是应急通信。随着现代通信技术的飞速发展以及各类突发事件的处理难度越来越大，对突发事件现场图像信息的需求也逐渐提高。所以，无线图像传输技术在现代通信中占据着越来越关键的作用。

一、无线图像传输技术现状

无线图像传输设备从技术应用标准上能够大致的分为三种类型：其一为公用网络型，主要使用移动、联通等网络，借助于GSM、CDMA、3G、4G等技术来传输；其二为专用网络型，主要是使用无线网络，借助于WLAN、DSSS、MESH等技术来实现传输；其三为专业图像传输型，主要是使用数字移动电视传输网络，比如说COFDM.8VSB、DSOFDM等技术进行传输。上述三种传输技术具有各自不同的应用方向以及自身的优缺点，但站在专业角度上来说，从其图像传输质量、距离、集成性能等指标而言，第三类已经成为无线图像传输的专业产品[1]。

在专业图像传输中，通常以COFDM为代表，比较适用于城区、郊区、建筑物内等非通视以及存在阻挡的环境中使用，其具备较好的穿透能力，可以更好的保证图像的稳定传输而不会受到外部环境较大的干扰；第二适合于高速移动中的图像传输，能够应用于车辆、直升机等平台；第三是适用于高速数据传输，速率通常超过4Mbps，符合高质量传输需求；最后是在相对复杂的电磁环境中，COFDM拥有非常好的抗干扰以及抗衰弱性能。

二、无线图像传输技术特征分析

2.1卫星通信技术

卫星通信一般指的是无线电通信，通过人造卫星作为中继站而实现的通信。其拥有通信距离超远、覆盖范围广、性能稳定等优势。卫星通信技术系统的构成主要包含了通信卫星、地球卫星站。

卫星通信的工作流程如下：地球站信道终端设备把多路电信号进行复用形成基带信号，之后传输到调制器，同时通过变频器转变为上行频率载波信号，最后经过功率放大从天线传出；这一信号抵达卫星转发站之后，低噪声接收机进行接收，同时转为下行载波频率，放大后通过天线发向地面；地面接收站获取信号后经低噪声进行放大，转为中频信号并解调得到原信号[2]。

现阶段，卫星通常一般包含了静中通与动中通两类体系。静中通尽可以在静止状态下进行通信，而动中通能够实现移动过程中的通信，这通常是由卫星天线的具体技术来确定的。卫星天线一般来说有静中通天线与动中通天线两类。

静中通天线往往是选择传统的抛物面形式，其增益较高、传输带宽也更大、成本较低；而动中通天线一般情况下应当在移动状态下使用，无法类似于静中通天线那样在使用中才展开，必须时刻处在工作姿态，所以其具体尺寸也受到了一定限制，其实际增益也难以做到很高，如此一来便制约了传输带宽的大小，另外其成本也会明显的超过静中通天线，但是其更加灵活的机动性能也让其近年来得到了非常广泛的应用。

2.2 OFDM传输技术

OFDM传输技术属于多载波调制技术，通过降低与消除码间串扰的干扰来解决信道频率选择性衰落的问题。其基本技术原理为把信号切割成为若干子信号，之后用这些子信号分别调制相同数量的相互正交的子载波。因为子载波频谱相互叠加，所以很容易获得高频谱效率，近年来这一技术在无线通信中也得到了非常广泛的应用。

若调制信号经过无线信道抵达接收端之后，因为信道多径效益所产生的码间串扰作用，子载波相互之间不会维持良好的正交状态，所以发送之前应当在码元之间插入保护间隔。当保护间隔超过最大时延扩展，则全部时延低于保护间隔的多径信号并不会延伸到下个码元期间，这样一来便能够很好的降低或消除码间串扰。OFDM技术属于并行多载波传输技术类型，把所传送的高速串行数据进行分解之后调制于多个并行状态的正交子信道内，进而让各个信道的码元宽度超过时延扩展，之后加入循环扩展，确保系统不会受到多径干扰导致的码间干扰影响。

2.3 MESH技术

MESH网即是无线网状网，也可称之为无线多跳网，它能够与多种宽带无线接入技术联系起来，从而构成一个具有多跳无线链路的网状网络。此类无线网状网络，能够在很大程度上扩大无线系统的覆盖范围，另外还能够增强无线系统的带宽容量和通信稳定性，属于一种具有极大发展前景的无线接入技术。在过去所应用的无线接入技术中，通常都选择点到点或点到多点的拓扑结构。这类拓扑结构内通常都具有一个中心节点，比如说移动通信系统的基站、802.11WLAN内的AP等。中心节点不但和各个无线终端通过单跳无线链路相连接，对无线终端对网络的访问进行控制，同时它又可以借助于有线链路和有线骨干网相连接。

而在MESH网络内，网状MESH拓扑结构也属于多点到多点的拓扑结构。在这样的网络结构之内，各个网络节点从其他网络节点以无线多跳的方式进行连接。各个节点都能够直接或间接和网络内的其他节点进行连接，保证数据传输的稳定性，另外在各个不同的位置重复利用频率资源，增加网络容量[3]。

和其他几种无线传输技术比起来，MESH技术拥有无线多跳网络、便于铺设、适用于小范围无线网组建等特征，所以在建筑物室内、地铁站、地下等比较封闭狭小的环境更加适合这类图像传输技术的应用，但其缺陷在于每跳之间的通信距离存在限制且必须为直线传播。

2.4基于公网的无线图像传输技术

公共网络的主要优势是其具有非常广阔的覆盖范围，这也是专网不能比拟的，特别是在山区和一些边远地区，其优势更加明显。在山区建立图像传输站和配套链路的成本会在很大程度上超过基站自身的建设费用，而卫星通信系统也会常常受到地形因素的影响而导致图像传输受到干扰，此时无线公共网络就能够充分发挥出其具备的优势，虽然说和专网比起来其带宽小、图像分辨率较低，但它能够在紧急情况下把现场图像传输出来。

上文中我们所分析的四种技术属于现阶段几种常见的无线图像传输技术，其拥有自身不同的特征，同时也存在一定的局限性。所以，我们应当将类似的技术合理的结合起来并加以实际应用，从而实现不同复杂环境下的高质量图像传输。

三、结语

现阶段，无线图像传输技术已经开始广泛的应用到车辆、飞机、机器人等载体中，对传输性能以及实际应用环境提出了不同的要求，尤其是在EMC、振动、防护等方面有着不同的要求。

随着现代科学技术的发展，无线图像传输技术必然会应用到更多的领域，为促进社会的和谐稳定发展发挥出应用的作用。

参 考 文 献

[1]宫海波，孙科，徐茜.新一代机载数字图像无线传输技术研究[J].硅谷，2012，（14）：25.

[2]赵海港，贺静凯.浅议TDD-MMT无线图像传输技术及其实现[J].警察技术，2011，（04）：18.

[3]王学伟，陈雷，杨雯.基于PCC-OWDM技术的无线图像传输系统的研究[J].通信技术，2009，（05）：10.