移动数字图像扩频通信系统

扩频通信技术是一种具有优异抗干扰性能的新技术，其主要优点是：

（1）抗干扰性能好。它具有极强的抗为为宽带干扰、窄带瞄准式干扰、中继转发式干扰的能力。DS-SS、FH-SS、DS/FH、DC/TH等系统对多种干扰不敏感（相对于常规通信仿制而言），如果再采用自适应对消、自适应天线、自适应滤波，可以使多项干扰消除，这对军用民用移动通信是很有利的。

（2）由于扩频系统使用码周期很长的伪随机码，在一个伪码周期中具有随机特性，经它调制后的数字信息类似于随机噪声，因而将其用于保密通信中，敌方采用普通侦察手段和破译方法不易发现和识别信号。

（3）扩频通信技术把被传送的信号带宽展宽，从而降低了系统在单位频宽内的电波"通量密度"，这对空间通信大有好处，可以解决常规通信中存在的大通题，电波拥挤的缺点，故扩频码分多址通信在城市移动通信中有着广阔的应用前景。

（4）当用它组成多址通信网时，网同步比常规通信体制易于实现，便于实现机动灵活的随机接入，便于采用计算机或微处理机进行信息的控制和交换。

（5）扩频系统为数字系统，采用新型器件（EC、SAW、CCD等），可做到低功耗、小体积。

扩频通信原理框图示于图1.

扩频通信系统的主要性能指标：

双重保密：压缩、解压缩为专用芯片、专用算法；扩频系统可改变伪随机码，无法破译；

体积小巧：整个移动端可放入手提包内，具体体积如下：15×15×8（cm3)；

传输距离：30km～100km；

传输速率：64Kb/s～2Mb/s；

图像帧率：15帧/s～30帧/s(速率大于384Kb/s为连续图像）；

图像接口：V.35或E1（2Mbps口），或由用户指定。

在移动数字图像扩频通信系统中重要的部件是图像压缩、解压缩单元。许多数字图像压缩、解压缩板、卡，都是基于PC机，使得视频前端（如CCD等视频信号）输入的图像之采集、压缩变得体积庞大、价格高昂，无法适合一些体积受限制的场合。国内外目前适合高保密小体积、中长距离的可移动数字图像扩频通信系统无现成产品。现有技术为：1.虽有模拟图像通信，但主要缺点是保密性差、距离短；

2.虽有数字图像压缩，但主要为配PC机的类型，无法实现移动端小体积化；并且由于技术难度大，因此价格昂贵；

3.虽有扩频通信系统，但无现成的小体积、低成本的产品；

4.虽有无线射频系统（如对讲机、GSM手机、集群、微波等），均因传输速率低、均小于20Kb/s，或体积庞大，或带宽大窄而无法传输数字活动图像。

江汉油田福建江海公司研制成功了符合国际H.261标准的数字图像压缩、解压缩板（14cm×11cm），可以把活动的图像压缩在64Kbps～2Mbps之间进行传输，只要配上通道，即可进行数字图像通信。为此，我们采用：H.261图像压缩、解压缩板加上扩频无线通信构成移动数字图像扩频通信系统。整个通信系统具有移动端免PC机、高保密、抗干扰、图像好、体积小、价格低等优点、移动数字图像扩频通信系统框图示于图2。

移动数字图像扩频系统适合公安110系统、消防119系统、银行运钞车、铁路水利抢险等需要移动图像通信的场合。