CN100589369C - 超短波ofdm移动多媒体传感器网络tdma多用户传输的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，传输系统工作频率300～400MHz，信道带宽8MHz，设有N个基站以及M个用户端，各基站通过专用光纤与指控中心连接，通过GPS进行时统。在每个基站无线信道时域里的一个定期重复的帧结构被分为M+1个时隙，第1～M个时隙分别一一对应用户端1～M向基站上传数据，第M+1个时隙N个基站依次向M个用户端同时下传数据。用户端向基站的上行数据传输速率大于750kbps/路，基站向用户端的下行数据传输速率大于30kbps/用户。由于采用了以上的方案，使本发明具备的有益效果在于：传输效果佳，并且具备多路图像同时传输，以及城市环境下的具有相当的绕射能力。

Description

超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法
技术领域
本发明涉及一种超短波正交频分复用(OFDM)移动多媒体传感器网络时分多址(TDMA)多用户传输的方法。
背景技术
基于正交频分复用技术(OFDM)的超短波移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输系统是根据战场传感侦察中远程网络实际需求，结合警用移动图像传输应用，按照用户要求开发的全新的无线高清晰度数字图像网络传输设备。它完全符合无线图像传输的需求，是具有一定绕射能力的大功率的车载视频传输设备。该系统广泛用于战场侦察、公安应急指挥车、要员车队监护、消防武警现场指挥车和其它的紧急应急指挥系统，其主要作用是将现场的实时图像传回指挥中心，使指挥中心的指挥决策人员如身临其境，提高决策的准确性和及时性。使用该系统以后，主要指挥人员可以不必亲自跑到现场，大大提高主要首脑的指挥工作效率。
该系统的核心技术为300MHz～400MHz的超短波线性双向通讯系统。由于该系统采用了时分多址(TDMA)技术，所以具有多路同传的特点。同时由于采用了超短波频段，使得设备具有一定的绕射能力，在城区几公里的距离内，即使有楼房的阻挡，也可以经过绕射，将图像传回到指挥中心。所以，只要在城内，根据区域设立若干个基站，装有该设备的指挥车，便可以随时将图像、声音和数据等信息传回到指挥中心，也可以将指挥中心的指令下传到指挥车，实现真正的双向移动宽带通信。
该系统无阻挡传输距离为30公里。有阻挡情况下的传输距离视遮挡的情况而定，实际城区中有楼群阻挡测试的传输距离为3.5公里。
该系统的指挥中心接收天线架设高度应该尽量高，最好架设在城市的制高点上，以便最大限度地避开阻挡，减少基站数量，提高传输距离，降低整个系统的造价。
目前，国际上只有基于移动多媒体广播技术的图像传输系统。我国提出了5套地面数字电视广播传输方案：(1)广电总局广播科学研究院的“射频子带分割双载波混合调制系统”(CDTB-T)；(2)国家HDTV总体组的高级数字电视广播系统(ADTB-T)，它采用偏移正交幅度调制(OQAM调制)，为混合传输模式的单载波系统；(3)国家HDTV总体组的BDB-T系统，它基于多载波调制技术；(4)电子科技大学的“同步多载波扩频地面数字电视传输系统”(SMCC/COFDM)；(5)清华大学微波与数字通信国家重点实验室提出的“地面数字多媒体与电视广播系统”(DMB-T)，它采用时域同步正交频分复用技术(TDS-OFDM)。
国内使用的中程移动高速图像传输系统主要有二类：一类是基于DVB-T(编码正交频分复用COFDM调制)的点对点COFDM单向图像传输系统，不具备双向组网功能；另一类是视距传输TDMA多路图像传输系统以及无线MESH图像传输系统，不具备绕射能力。还有基于直接序列扩频(DSSS)的图传系统，即用WLAN网桥改，但图像效果不佳。没有具有绕射能力且双向组网的移动多媒体传感器网络，无法满足上述重要场合的应用需求，必须进行原始创新，其传输系统是设计的关键，是当今多学科高度交叉的前沿研究领域。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，解决了现有的移动多媒体传感器网络传输效果不佳，并且不具备多路图像同时传输以及城市环境下的绕射能力差的问题。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
本发明公开了一种超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，包括传输系统设有N个基站以及M个用户端，其特征在于：在每个基站无线信道时域里的一个定期重复的帧结构被分为M+1个时隙，第1～M个时隙分别一一对应用户端1～M向基站上传数据，第M+1个时隙N个基站依次向M个用户端同时下传数据。
所述的TDMA多用户传输方法的各个基站通过专用光纤与指控中心连接，通过GPS进行时统。
所述的TDMA多用户传输方法的指控中心依据图像质量对各基站上传的重复图像进行选择。
所述的TDMA多用户传输方法的下传数据采用OFDM多用户方式。
所述的TDMA多用户传输方法的下传数据包括时间信息、控制信令、数据，其中，在N个基站工作帧周期内，下传同样内容的控制信令、数据。
所述的TDMA多用户传输方法的工作频率300～400MHz，信道带宽8MHz。
优选的，所述的传输系统设有九个基站以及四个用户端。用户端向基站的上传数据传输速率大于750kbps/路，基站向用户端的下传数据传输速率大于30kbps/用户。
由于采用了以上的方案，使本发明具备的有益效果在于：传输效果佳，并且具备多路图像同时传输，以及城市环境下的具有相当的绕射能力。
附图说明
图1是本发明网络传输系统的拓扑图。
图2是本发明网络传输系统TDMA多用户工作方式示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
一种超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，传输系统设有9个基站以及4个用户端，各个基站通过专用光纤与指控中心连接，通过GPS的秒脉冲进行时统。在每个基站无线信道时域里的一个定期重复的帧结构被分为5个时隙，第1～4个时隙分别一一对应用户端1～4向基站上传数据，第5个时隙内基站向4个用户端同时下传数据，下传数据包括时间信息、控制信令和数据，9个基站依次在第5个时隙、第10个时隙、第15个时隙、第20个时隙、第25个时隙、第30个时隙、第35个时隙、第40个时隙以及第45个时隙内同时向4个用户端下传数据，共计45个时隙内下传的控制信令和数据的内容相同。用户端向基站的上行(UL)数据传输速率大于750kbps/路，基站向用户端的下行(DL)数据传输速率大于30kbps/用户，总数据传输速率大于750kbps×4+30kbps×4＝3120kbps。系统的工作频率为300～400MHz，信道带宽为8MHz。指控中心依据图像质量对各基站上传的重复图像进行选择。

Claims (6)

1.超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，包括传输系统设有N个基站以及M个用户端，各个基站通过光纤与指控中心连接，通过GPS进行时统，其特征在于：在每个基站无线信道时域里的一个定期重复的帧结构被分为M+1个时隙，第1～M个时隙分别一一对应用户端1～M向基站上传数据，第M+1个时隙基站向M个用户端同时下传数据，N个基站依次在第N×(M+1)个时隙向M个用户端同时下传数据，其中，M为用户端数目，N为基站数目，所述指控中心依据图像质量对各基站上传的重复图像进行选择。
2、根据权利要求1所述的超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，其特征在于：下传数据采用OFDM多用户方式。
3、根据权利要求1所述的超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，其特征在于：下传数据包括时间信息、控制信令、数据，其中，在N个基站工作帧周期内，下传同样内容的控制信令、数据。
4、根据权利要求1所述的超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，其特征在于：所述的传输系统设有九个基站以及四个用户端，在每个基站无线信道时域里的一个定期重复的帧结构被分为五个时隙，第一至四个时隙分别一一对应用户端一至四向基站上传数据，第五个时隙基站向四个用户端同时下传数据，九个基站依次在第五、十、十五、二十、二十五、三十、三十五、四十、四十五个时隙向四个用户端同时下传数据。
5、根据权利要求1所述的超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，其特征在于：工作频率为300～400MHz，信道带宽为8MHz。
6、根据权利要求1所述的超短波OFDM移动多媒体传感器网络TDMA多用户传输的方法，其特征在于：用户端向基站的上传数据传输速率大于750kbps/路，基站向用户端的下传数据传输速率大于30kbps/用户。
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