基于萬米同軸電纜的圖像信號傳輸方案設計與分析.pdf

1、隨著工業(yè)經(jīng)濟的高速發(fā)展,礦產(chǎn)資源消耗劇增,陸地礦產(chǎn)資源的趨短缺促使人們把海洋作為未來的礦產(chǎn)來源.海洋礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)技術的發(fā)展,使這種可能變?yōu)楝F(xiàn)實.尤其是深海礦產(chǎn)資源的調查工作,深海探測技術和樣品采集技術成為優(yōu)先解決的課題.國家"863"計劃"6000米海底有纜觀測與采樣系統(tǒng)—電視抓斗的研制(編號 2001AA612030)課題"正是為滿足"十五"期間大洋礦產(chǎn)資源調查的采樣技術需要研制具有獨立自主知識產(chǎn)權的深海定點觀察與采樣技術.電源抓

2、斗技術的突出特點是既可直接進行海底觀察和記錄,同時又可在甲板遙控下針對目標準確地進行取樣,且單次取樣數(shù)量大.該文以該課題為背景,對電視抓斗研制中的圖像壓縮傳輸部分的研制思路、設計方案、實現(xiàn)方法進行了系統(tǒng)的介紹和分析.該文是對電視抓斗中深海長距離圖像信號實時傳輸技術的研究.將水下CCD攝像機輸出的圖像視頻信號通過10000米(無中繼)鎧裝同軸電纜傳輸至甲板上的圖像監(jiān)視器顯示出來,同時提供一條透明的數(shù)量信號雙向傳輸通道,用于傳輸甲板控制系統(tǒng)

3、和水下控制系統(tǒng)之間的命令/狀態(tài)信息.圖像傳輸部分采用數(shù)字傳輸方案.為了便于長距離傳輸,選用的傳輸碼型為HDB3碼.由于同軸電纜的高頻衰減特性,其傳輸碼流限制在1Mbps左右,采用數(shù)字圖像壓縮/解壓縮技術來減少數(shù)據(jù)量.該文對圖像壓縮/解壓縮與碼型變換的設計實現(xiàn)進行了詳細介紹,針對碼型變換多個方案的對比分析,提出了最適合的方法——采用PLD進行設計實現(xiàn),以CPLD作為工作對象;在Altera公司的MaxplusII上完成了HDB3碼型變換/