基于5G技術(shù)的無人機(jī)偵查系統(tǒng)設(shè)計(jì)

宣潤(rùn)通

摘要：采用無人機(jī)偵查情報(bào)具有低成本、零傷亡、低損耗、高機(jī)動(dòng)性和可以重復(fù)使用等優(yōu)勢(shì)，但傳統(tǒng)的圖傳技術(shù)傳輸速率低、視頻質(zhì)量模糊、傳輸距離短，大大影響視頻傳輸效果。但隨著第五代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展與普及，基于5G技術(shù)的超遠(yuǎn)程視頻傳輸能夠更加便捷穩(wěn)定高效。本文通過研究5G技術(shù)視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方式，對(duì)基于5G技術(shù)的無人機(jī)偵查系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和搭建，從而使無人機(jī)使用具有更廣闊的軍事價(jià)值。

Abstract： Unmanned Aerial Vehicles have the advantages of low cost， zero casualties， low loss， high mobility and repeatability. However， the traditional graphic transmission technology has low transmission rate， fuzzy video quality and short transmission distance， which greatly affects the transmission effect of video. However， with the development and popularization of the fifth generation mobile communication technology， ultra-remote video transmission based on 5G technology can be more convenient， stable and efficient. In this paper， the UAV detection system based on 5G technology is designed and built through the research on the realization of 5G technology video data transmission， so as to make the use of UAV have broader military value.

關(guān)鍵詞：無人機(jī);第五代移動(dòng)通信（5G）;無線視頻傳輸;偵查

Key words： Unmanned Aerial Vehicle;fifth generation mobile communications（5G）;wireless video transmission;investigation

中圖分類號(hào)：TP391? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）16-0158-03

0? 引言

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，快速獲取準(zhǔn)確有效的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)信息是制勝的關(guān)鍵。利用無人機(jī)視頻傳輸技術(shù)構(gòu)建無人作戰(zhàn)平臺(tái)，可以更好的對(duì)敵方部隊(duì)進(jìn)行實(shí)時(shí)探測(cè)、搜索和跟蹤。然而當(dāng)前無人機(jī)在執(zhí)行任務(wù)時(shí)，基本采取射頻等方式來進(jìn)行圖像或視頻的傳輸，存在隱蔽性差，易受干擾，易被截獲，且傳輸距離一般受遙控的靈敏度和飛控組件的發(fā)射功率等限制。因此，研制一種適合長(zhǎng)距離偵查監(jiān)控，且保密性強(qiáng)的圖像傳輸系統(tǒng)非常有必要。

如今，5G移動(dòng)通信技術(shù)越來越成熟，與4G等之前的通訊技術(shù)相比，最顯著的區(qū)別是其強(qiáng)大的連接功能，隨時(shí)隨地都可以直接迅速與網(wǎng)絡(luò)連接。其次，5G能耗將會(huì)更低，大大降低通信電量消耗，進(jìn)一步提高無人機(jī)飛行時(shí)間。同時(shí)還能有效解決數(shù)據(jù)傳輸卡頓或滯后問題[1]。將5G技術(shù)應(yīng)用到無人機(jī)上，在搶險(xiǎn)救災(zāi)和戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)控等方面將會(huì)有廣闊的應(yīng)用前景。

1? 5G技術(shù)優(yōu)勢(shì)與發(fā)展

隨著5G時(shí)代的到來，人們所構(gòu)想的無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)等新概念也將會(huì)變成現(xiàn)實(shí)。5G技術(shù)具有通信速度快，網(wǎng)絡(luò)頻譜寬，通信靈活，智能性能高，兼容性好，提供增值服務(wù)，高質(zhì)量通信，頻率效率高，費(fèi)用便宜等特點(diǎn)，最重要的是，它能夠提供快速大量的信息，包括流暢的視頻傳輸，且不受距離限制。所以，5G技術(shù)的發(fā)展勢(shì)必會(huì)使無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展邁向一個(gè)新臺(tái)階。除此之外，5G技術(shù)如果能夠應(yīng)用在醫(yī)療、工業(yè)、科學(xué)研究領(lǐng)域，那自然也可以極大增強(qiáng)這些領(lǐng)域的工作效率。

當(dāng)前，移動(dòng)通信技術(shù)的核心正是5G技術(shù)，而5G技術(shù)的發(fā)展正是以用戶需求為依據(jù)的，在4G移動(dòng)通信原有的技術(shù)上進(jìn)行了新的更新、完善，并結(jié)合了5G技術(shù)特有的通信功能，在極大的提升移動(dòng)通信的傳播速度的同時(shí)，還有效地節(jié)約了成本，并使各領(lǐng)域的工作效率得到了極大的提高，與此同時(shí)還為智能化生活提供了所需的技術(shù)支持。所以，目前對(duì)于5G移動(dòng)通信技術(shù)的研究具有劃時(shí)代的作用和意義。

1.1 5G技術(shù)的概念

5G技術(shù)，全稱為第五代移動(dòng)電話行動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，也稱第五代移動(dòng)通信技術(shù)。是由日本NTT公司于2001年率先提出相關(guān)概念，此后被大眾廣泛熟知。在此之前4G技術(shù)的普及已經(jīng)極大的改變了我們的生活，滿足了人們對(duì)視頻通話、大型實(shí)時(shí)交互性游戲、更高清晰度視頻播放等基本要求，但隨著目前互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用飛速增加，現(xiàn)有的移動(dòng)通信技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足互聯(lián)網(wǎng)用戶越來越高的數(shù)據(jù)傳輸需求。簡(jiǎn)單來說5G技術(shù)就是無線網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)稱，其在本質(zhì)上將是4G的升級(jí)[2]。5G技術(shù)所使用的峰值速率較之前的移動(dòng)通信技術(shù)大幅明顯提升，理論上其峰值的傳輸速度能夠達(dá)到10Gbps，能夠完美解決目前4G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速率問題，有效修復(fù)了前四代技術(shù)中的漏洞，并且更加安全，使用范圍更廣，能夠極大地滿足了現(xiàn)代人們的要求，逐步掀起一場(chǎng)通信領(lǐng)域的技術(shù)革命。