¿Cuál es la diferencia entre la transmisión de imágenes wifi y la transmisión de imágenes digitales?
La transmisión de imágenes WiFi es un tipo de transmisión de imágenes digitales.
La transmisión de imágenes se divide en señales analógicas y digitales según el tipo de señal.
Transmisión de imágenes WiFi: debido al protocolo basado en WiFi, el retraso es generalmente mayor que el de la transmisión dedicada; transmisión de imágenes digitales (como DJI Lightbridge).
Transmisión de imágenes digitales dedicada: transmisión de imágenes digitales que no tiene nada que ver con wifi, el retraso puede ser menor;
(El siguiente artículo es una reimpresión de un foro extranjero, una buena técnica artículo que vale la pena compartir y comunicar)
Este artículo presenta brevemente las dos tecnologías de transmisión de imágenes inalámbricas más utilizadas para drones de consumo: DJI Lightbridge y Wi-Fi. Ambas tecnologías transmiten las imágenes capturadas por la cámara cardán del dron al equipo terrestre en tiempo real para un monitoreo terrestre en tiempo real. Cabe señalar que la tecnología de transmisión de imágenes y los efectos discutidos aquí no tienen nada que ver con la calidad del video grabado y almacenado por la propia cámara.
La tecnología de transmisión de imágenes digitales de larga distancia y alta definición Lightbridge diferencia claramente a DJI de otros fabricantes de drones y amplía la brecha. Lightbridge es una tecnología de enlace de comunicación dedicada desarrollada independientemente por DJI. Puede lograr una transmisión y visualización de alta definición de 720p con casi "latencia cero". La distancia generalmente puede alcanzar más de 2 kilómetros, e incluso más de 5 kilómetros en condiciones abiertas y con interferencias. condiciones libres. Tanto Lightbridge como Wi-Fi utilizan la banda de frecuencia de 2,4 GHz, pero Lightbridge es muy diferente de la tecnología de transmisión de imágenes Wi-Fi estándar utilizada por otros fabricantes de drones (como Yuneec, Blade, 3DR).
La tecnología Lightbridge utiliza la transmisión de datos de imágenes unidireccional, similar a la forma de transmisión de datos de las torres de transmisión de televisión a gran altitud. La transmisión de datos de la transmisión de imágenes Wi-Fi requiere que el remitente y el receptor establezcan primero un mecanismo de protocolo de enlace de comunicación y luego transmitan cada paquete de datos con un tamaño de 512 bytes. La transmisión de cada paquete de datos debe ser completa y sin errores. La pérdida de un byte hará que se retransmita todo el paquete de datos. Solo después de confirmar que un paquete de datos se ha recibido por completo se puede transmitir el siguiente paquete de datos. Retrasos en la transmisión de imágenes. Para los vuelos con drones, la transmisión inalámbrica de imágenes "en tiempo real" es fundamental, y reenviar un paquete de datos completo debido a un solo byte es una pérdida de tiempo. Desde la perspectiva de la transmisión de datos, la transmisión Wi-Fi ya es una tecnología de transmisión inalámbrica rápida, pero el mecanismo de protocolo de enlace bidireccional basado en el protocolo TCP/IP puede fácilmente hacer que la transmisión de imágenes Wi-Fi no pueda transmitir imágenes aéreas en tiempo real. tiempo. Bajo la premisa de que el vuelo del UAV FPV tiene altos requisitos de tiempo real, el reenvío de paquetes de datos impedirá que el operador vea la imagen en tiempo real.
Imágenes de alta definición en tiempo real y sin demora es lo que todo piloto espera ver cuando vuela desde una perspectiva FPV. Incluso con la tecnología de transmisión de imágenes de alta definición Lightbridge, no se puede lograr un retraso cero. Sin embargo, esta tecnología es sin duda la más avanzada en transmisión de imágenes UAV en esta etapa. No solo puede minimizar el retraso en la transmisión de imágenes, sino también maximizar la distancia de transmisión. En términos de implementación técnica, es precisamente porque Lightbridge utiliza un método de transmisión de datos unidireccional que incluso si vuela muy lejos, el retraso en la transmisión de imágenes aún se puede mantener de manera estable en aproximadamente 100 a 200 milisegundos. El retraso en la transmisión de imágenes por Wi-Fi depende de la distancia del vuelo y del entorno del vuelo, y generalmente es entre 25 y 100 veces mayor. El eficiente método de transmisión de datos unidireccional permite a Lightbrige superar fácilmente la transmisión de imágenes por Wi-Fi.
Cuando alcances la distancia límite de transmisión de imágenes de Lightbridge, aparecerán rayas y avisos de señal débil en la pantalla. En la mayoría de los casos, incluso si la señal se interrumpe, la reconexión es muy rápida porque la reconexión no requiere restablecer el mecanismo de intercambio como Wi-Fi. Cuando la señal es insuficiente o se pierde, el piloto puede recibir un recordatorio a través del control remoto y dejar de volar o dejar que el avión flote a tiempo.
Una vez que se interrumpe la transmisión de la imagen, girar lentamente el avión para ajustar la posición relativa de la antena o elevar la altura puede mejorar la transmisión de la señal. La probabilidad de reconexión es muy alta y todo el proceso suele tardar menos de 10 segundos. En comparación con Lightbridge, cuando la imagen de Wi-Fi alcanza su distancia límite de transmisión, la pantalla se atasca y no hay ninguna advertencia. Los pilotos pensarán erróneamente que la transmisión de vídeo está bien y, por lo general, tardarán entre 3 y 6 segundos en darse cuenta de que la transmisión de vídeo se ha interrumpido. Una vez que se descubre que la transmisión de imágenes de Wi-Fi está interrumpida, también tomará entre 30 y 60 segundos volver a conectarse a través del mecanismo de protocolo de enlace. Y normalmente es necesario elevar la altitud a un nivel superior o acercar el avión a la dirección del vuelo de regreso, para poder volver a conectar y cargar la imagen.
Otra debilidad es que las señales Wi-Fi son susceptibles a interferencias cuando se vuela en un entorno lleno de árboles. Simplemente volando detrás de un árbol, en comparación con Lightbridge, es más probable que la transmisión de imágenes Wi-Fi se interrumpa debido a la obstrucción de las hojas. Al mismo tiempo, debido al vapor de agua húmedo de los árboles que bloquea la señal, es fácil hacer que el paquete de datos Wi-Fi pierda ciertos bytes y sea necesario reenviar todo el paquete de datos grande, lo que provoca frecuentes retrasos en transmisión de imágenes. La transmisión de imágenes Lightbrige no es sensible a la pérdida de paquetes causada por el follaje. Sólo pueden aparecer rayas horizontales en la imagen y el retraso total se puede controlar bien entre 100 y 200 milisegundos.
Gracias a la transmisión unidireccional de la tecnología de transmisión de imágenes de alta definición Lightbridge, la distancia utilizada por los drones DJI es 2-3 veces mayor que la de los drones de transmisión de imágenes Wi-Fi normales. Aunque la tecnología Lightbridge no tiene una solución de implementación de un solo chip muy económica como Wi-Fi, los beneficios que aportan las características de distancia y retraso valen el costo para los consumidores.
La invención de la tecnología Wi-Fi nunca tuvo la intención de aplicarse a escenarios de aplicación de transmisión de imágenes "aire-tierra". Por lo tanto, sus fallas inherentes hacen que las imágenes Wi-Fi de drones sean el problema de la distancia de transmisión y. El retraso se ha convertido en un defecto y no se puede solucionar. El bajo costo de la solución de transmisión de imágenes por Wi-Fi se debe a la enorme demanda en el mercado de PC, lo que aporta economías de escala a los fabricantes de chips, reduciendo así los costos de producción. Pero tenga en cuenta que este mecanismo de comunicación mediante apretón de manos impreso en el chip no puede satisfacer en gran medida las necesidades de la tecnología de transmisión de imágenes de drones.
Otras tecnologías de transmisión de imágenes
Algunos drones sin cámaras gimbal pueden alcanzar velocidades de más de 80 kilómetros por hora y utilizan tecnología de transmisión de señales analógicas. Casi no hay retrasos en la transmisión de imágenes analógicas, lo que es incluso mejor que Lightbridge. Y otra característica de la transmisión de imágenes analógicas es que cuando se alcanza la distancia extrema, la pantalla no se congelará repentinamente ni se perderá por completo la imagen completa. La transmisión de imágenes analógicas también es una tecnología de transmisión de señales unidireccional, que es algo similar a la transmisión de señales de televisión analógicas antes de que aparecieran las señales de televisión digitales. Cuando la señal se debilita, aparecerá una pantalla de copo de nieve que advierte al piloto que ajuste el vuelo. dirección o retroceder más cerca del punto de origen. El consumo de energía de la transmisión de imágenes analógicas es muy grande. Al intentar llegar a Lightbridge a una distancia de más de 2 kilómetros, su potencia de transmisión ha excedido con creces las regulaciones de los departamentos pertinentes.
Otra tecnología más reciente que merece atención es la transmisión de imágenes Full HD 1080P sin retardo de Connex. Es una tecnología sorprendente, pero desafortunadamente es muy costosa en este momento.
En septiembre de 2015, DJI lanzó Lightbridge 2, que puede transmitir imágenes Full HD de 1080P a una distancia de 5 kilómetros con solo un retraso de 50 a 150 milisegundos. Estimados entusiastas de los modelos de aviones, ¿les entusiasmaría pensar en la nueva tecnología que se instalará en Inspire o Phantom?
Autor: usuario de Zhihu
Enlace:/question/279921115/answer/412317401
Fuente: Zhihu
Los derechos de autor pertenecen al autor todo. Para reimpresiones comerciales, comuníquese con el autor para obtener autorización. Para reimpresiones no comerciales, indique la fuente.