视频图像在无线传输中运用微波技术的研究

张国荣

摘要：视频图像的无线传输在现代通信技术中具有重要意义。随着互联网的普及和多媒体应用的飞速发展，人们对于高质量、实时的视频传输需求越来越迫切。而微波技术作为一种广泛应用于通信领域的技术，其在视频图像无线传输中扮演着关键的角色。文章研究视频图像在无线传输中运用微波技术的相关问题，并探讨其优势、挑战，最后提出具体应用要点，为相关人员提供参考。

关键词：视频图像；无线传输；微波技术

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.03.011

中图分类号：TN 94，TP 391.41           文献标志码：A           文章编码：1672-7274（2024）03-00-03

1   视频图像在无线传输中运用微波技术

存在的问题

1.1 技术门槛高

微波技术虽然已经广泛运用于无线视频监控领域，但是相对于其他通信技术而言，其技术门槛非常高，主要体现在以下几个方面。首先，微波设备对安装环境的要求非常高。由于微波设备要应用于户外，所以要充分考虑到防水、抗风、防尘等问题。其次，微波设备的体积比较大，结构比较复杂，对安装的工艺要求非常高。最后，微波设备对工作环境的要求也非常高。因为微波设备对于温度、湿度、灰尘等因素非常敏感，一旦这些因素发生变化，就会引起微波设备的性能下降甚至发生故障。因此，在选择微波设备时必须要对其性能进行充分考虑，只有这样才能保证无线视频监控系统的稳定性和可靠性，进而促进其在各个行业的推广和应用[1]。

1.2 安装调试难

无线视频监控系统通常需要安装设备，包括天线、馈线以及收发设备等。在安装过程中，需对天线的方向和高度进行确定，由于微波天线具有方向性强的特点，在安装过程中通常需要对天线的方向进行调试。微波天线的安装调试是一项较为复杂的工作，通常需要进行反复调试才能确保天线位置符合实际要求。另外，在安装调试过程中，微波天线要承受较大的压强，如果受到外力干扰会使天线受到一定影响。

1.3 使用要求高

在使用微波技术的过程中，工作人员要考虑到微波设备的功率、带宽、频率、传输距离以及设备的稳定性等因素，这样才能保证微波信号稳定、高效传输，不受外界因素的干扰。如果微波设备在使用过程中受到了外界因素的影响，就会导致传输信号发生中断，进而影响到整个系统的正常运行。比如，在恶劣环境下工作时，如大气干扰和短传输距离等因素会导致微波信号传输异常。因此，使用微波技术的工作人员需要确保系统具有稳定可靠性，并具备强大的抗干扰能力。

2   视频图像在无线传输中运用微波技术的要点

2.1 选择合适的微波发射和接收设备

（1）发射天线。发射天线是微波技术应用中的关键设备，它对视频图像的传输质量起着决定性的作用。在选择发射天线时，应该考虑发射天线的覆盖范围等，并根据实际情况来确定发射机的输出功率，尽量选择最大功率的发射机。

（2）接收天线。在选择接收天线时，应该根据实际情况来确定接收天线的尺寸和形状，并尽量选择最大增益的接收天线，以提高视频图像传输效率。

（3）馈线和连接器。馈线是微波技术应用中非常重要的一部分，它与微波系统中其他设备有着密切联系。在选择馈线时应该考虑其使用环境、使用距离等因素，并根据实际情况来确定馈线和连接器等设备的尺寸和形状，以保证视频图像传输质量[2]。

（4）电缆和接头。在选择电缆时，应该根据实际情况来确定电缆尺寸、形状和类型等，并根据实际情况来确定电缆与接头的连接方式等，以提高微波技术在应用中电缆和接头的使用效果和质量，还要注意保证其密封性、美观性和完整性等方面。

2.2 设置微波信号传输频率

微波技术的无线视频图像传输中，通过设定适当的微波信号传输频率来实现数据的传输。微波波段是通信和无线传输中常用的频段之一，其频率范围通常在300 MHz到300 GHz之间。对于视频图像的无线传输，选择合适的微波信号传输频率非常重要。传输频率的选择需要考虑以下因素。

（1）高带宽需求：视频图像通常具有相对较高的数据传输速率和带宽需求。为了满足视频图像的传输要求，通常会选择高频率的微波信号进行传输。

（2）频谱资源可用性：不同频段的微波信号可能会受到频谱资源限制。根据特定地区和应用场景的频谱分配规划，需要选取没有干扰或占用的频率进行传输。

（3）傳输距离和信号衰减：微波信号的传输距离与所采用的频率密切相关。比如，较高频率的微波信号相对而言在空气中传播衰减较快，所能覆盖的距离相对较短；而较低频率的微波信号则可以覆盖较远的传输距离。

（4）抗干扰能力：选择合适的微波频率还要考虑该频段对环境中可能存在的其他无线信号的抗干扰能力。避免与其他设备或信号产生冲突，提高视频图像传输的稳定性和可靠性。

在视频图像的无线传输中，为了满足高带宽需求、充分利用频谱资源并确保传输距离和抗干扰能力等，需要根据具体应用场景选择合适的微波信号传输频率。

此外，还需要对微波信号传输频率与微波信号设备的性能进行分析。在进行微波信号传输时，如果微波设备性能较差，则会对视频图像的质量造成影响。因此要保证微波设备具有较高的性能，并且保证微波设备能够正常运行。除此之外，还要考虑工作环境，保证工作环境能够满足要求。例如，在实际工作中，如果周围存在高噪声干扰源或高湿度、强电磁干扰源等情况，则不能够保证微波信号传输质量[3]。

2.3 根据应用环境确定发射功率

在视频图像无线传输系统中，发射功率的选择与视频图像传输质量之间存在着紧密联系，因此在确定发射功率时需要结合系统的具体要求来进行。

一般来说，在室内环境中，发射功率要求如下：2.4 GHz不大于100 mW，即20 dBm；5.2 GHz不大于200 mW，即23 dBm；如果是在室外环境中进行信号传输，则应当按照相关标准执行，即27 dBm。此外，需要注意的是，室内环境与室外环境存在较大差异，因此在确定微波发射功率时，不能单纯地以室内环境作为标准，而应结合视频图像传输系统的具体要求来确定。对于室内环境来说，为了保证视频图像传输质量，应当选择较小的发射功率。

由于不同的应用环境中传输距离的长短也不一样，因而在确定微波发射功率时需要结合实际情况。例如，在室外环境中使用微波传输系统，如果传输距离较短，通常使用小功率发射方式，如果传输距离较长则需要使用大功率发射方式。

2.4 优化接收系统设置

在进行视频图像无线传输的过程中，为了确保无线传输的质