Hallo liebe Community, für ein Projekt suche ich nach geeigneter (freier) Funktechnik, mit welcher ich den Live-Stream zweier Video-Kameras über einen Radius von 5km übertragen kann. Das Szenario besteht aus Fahrzeugen, welche sich innerhalb dieses Radius bewegen und an denen die Kameras angebracht sind. Die Kameras haben vermutlich eine maximale Auflösung von 800x600px mit 30fps. Welche Kameras jedoch letztendlich gewählt werden, hängt von dem zur Verfügung stehenden Funkkanal ab. Könnt ihr da helfen (ggf. mit für einen uC geeigneter Hardware)? Danke im Voraus!
jo schrieb: > LTE? > > Gruß Jonas LTE ist leider nicht überall verfügbar. Ich würde vorzugsweise auf eine eigene Sende- und Empfangseinrichtung an einem zentralen PC und dem Fahrzeug setzen. Ich halte den Mobilfunk für dieses Projekt eher ungeeignet.
Naja, bei 24 bit Farbtiefe pro Pixel macht das pro Kamera rund 41 Megabyte pro Sekunde (bei raw-data ohne codierung)... Schonmal nachgerechnet? Gruß Jonas
8 Bit Farbtiefe sind ggf. ausreichend. 800 * 600 = 480.000 Bildpunkte 480k * 8 Bit = 3.840.000 Bits = 480.000 Bytes = 468 kBytes = 0,46 MBytes 468 kBytes * 30fps = 14.040 kBytes = 13,71 MBytes Also 13,71 MBytes pro Sekunde pro Kamera. Da lässt sich aber sicherlich noch dran schrauben. Ggf. Auflösung auf 640x480 und weniger fps. Kann man mit einer schnellen Komprimierung noch etwas erreichen? Das Embedded System, das die Bilder der Kameras empfängt und anschließend auf den Funkkanal legt wird vermutlich über ausreichend Rechenleistung verfügen.
Sorry aber da gibts wirklich nicht viel anderes ausser LTE. Und Du musst den Videodatenstrom hoch komprimieren. Also vergiss "uC" wie im anderen Thread schon bemerkt ;-) Btw. wenn die 90 Stunden insgesamt für alles gelten dann glaube ich wirds sehr schwierig. Uni Projekt?
Ist es eine freie Fläche, also besteht theoretisch Sichtverbindung, oder ist es ein Ort/eine Stadt? Bei Sichtverbindung könnte eine hohe Basisantenne und eine am Wagen möglichst hoch angebrachte Sendeantenne klappen. Wenn die Position des Kommunikationspartners bekannt ist (z.B. GPS per GSM verschicken, oder z.B. Packet Radio / CB-Funk), könnte man ja Antennen entsprechend ausrichten. Vielleicht klappt dann WLAN.
Tom B. schrieb: > Also 13,71 MBytes pro Sekunde pro Kamera. Immer noch deutlich zu viel für irgendwas, was allgemein zugeteilt ist und dann die gewünschte Reichweite haben soll. Für diese Datenraten kommt ja nur irgendwas WiFi-mäßiges in Frage, aber bei der dafür nötigen Bandbreite kommt man mit 100 mW selbst unter optimalen Bedingungen keine mehrere Kilometer. http://www.random-science-tools.com/electronics/friis.htm Eingegeben: 100 mW Sendeleistung, 2 dBi Gewinn Sendeantenne, 8 dBi Gewinn Empfangsantenne (die könnte man ja theoretisch auf den Sender ausrichten), -85 dBm Empfindlichkeit (mehr wird bei der Bandbreite kaum drin sein), 2,4 GHz => 500 m theoretische Freiraumreichweite.
Der Mobilfunk ist leider zu schwach ausgebaut, sodass nicht sicher ist, dass das System definitiv an einem Ort einsetzbar ist. Deshalb muss es eine davon unabhängige Lösung sein. In den Anforderungen an das Projekt wird ein Video-Streaming beider Kameras in Echtzeit und mit 5Km Reichweite gefordert. Demnach sollte es sowohl an Orten mit Sichtverbindung (bspw. auf Rennstrecken) als auch an bebauten Orten (Städte) nutzbar sein. Die Position des Fahrzeuges wird bekannt sein, da es u.A. auch mit GPS ausgestattet sein wird. Wonach richtet sich die erlaubte Sendeleistung?
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http://fpv-community.de/showthread.php?46646-Low-Cost-HD-Video-%DCbertragung-Telemetrie Hier würde ich mal vorbeischauen. Das sollte mit geeigneter WLAN Hardware gut möglich sein. Mit den mitgelieferten Stabantennen von Ubiquitis PicoStation M2 HP gehen 500m beispielsweise. Mit größerer Richtwirkung und Tracking sollte das gehen.
Frag mal beim französischen Fernsehen nach wie die seit Jahren die TourdeFrance übertragen. Könnte mir vorstellen dass die Motorradfilmer einen Uplink zum Hubschrauber haben und dieser dann wieder weiterleitet an einen Übertragungswagen.
>...Übertragungswagen.
Oh ha das wird aber teuer..
gruß jonas
Fabio W. schrieb: > http://fpv-community.de/showthread.php?46646-Low-C... > > Hier würde ich mal vorbeischauen. Das sollte mit geeigneter WLAN > Hardware gut möglich sein. Mit den mitgelieferten Stabantennen von > Ubiquitis PicoStation M2 HP gehen 500m beispielsweise. Mit größerer > Richtwirkung und Tracking sollte das gehen. Die Leute da fliegen aber. Daher haben die meist eine Sichtverbindung... Was hier aber nicht gegeben ist.
Tom B. schrieb: > In den Anforderungen an das Projekt wird ein Video-Streaming beider > Kameras in Echtzeit und mit 5Km Reichweite gefordert. Dann wirst du um eine explizite Frequenzzuteilung nicht umhin kommen. Erschrick aber nicht über die Preise: die Kosten für die Zuteilung werden sich in Grenzen halten, aber die Technik ist dann kein 08/15-Consumer-Kram mehr, die wird 10mal so teuer werden. > Wonach richtet sich die erlaubte Sendeleistung? Nach der Frequenzzuteilung. Für die üblichen Allgemeinzuteilungen ist da (für die hier relevanten Bandbreiten) bei 100 mW das Ende der Fahnenstange erreicht (*). (*) 1 W um 5,5 GHz herum, aber dann must du gucken, ob deine Anwendung mit den geforderten Störungsminderungstechniken nach EN 301 893 kompatibel ist. Ob dich das eine Watt wirklich glücklich macht mit den Anforderungen, wage ich aber zu bezweifeln. Für explizite Frequenzzuteilungen musst du in den Frequenznutzungsplan gucken, aber 25 W oder mehr sollten da schon mal möglich sein.
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Fabio W. schrieb: > http://fpv-community.de/showthread.php?46646-Low-C... > > Ubiquitis PicoStation M2 HP gehen 500m beispielsweise. Mit größerer > Richtwirkung und Tracking sollte das gehen. Von 500m auf 5km zu schließen ist aber schon sehr optimistisch ... Tom B. schrieb: > Also 13,71 MBytes pro Sekunde pro Kamera. Da lässt sich aber sicherlich > noch dran schrauben. Ggf. Auflösung auf 640x480 und weniger fps. Kann > man mit einer schnellen Komprimierung noch etwas erreichen? "Noch etwas erreichen" ist gut ... Datenkompression ist gerade bei Videostreams ein wichtiger Bestandteil der Pipeline. Aber dazu muss auch Hardware mit der notwendigen Rechenpower vorhanden sein. Echtzeit-H.264 wäre nett, aber ich bin nicht auf dem Laufenden, was entspr. Chips angeht.
Kapuzenfrosch schrieb: > Fabio W. schrieb: >> http://fpv-community.de/showthread.php?46646-Low-C... >> >> Ubiquitis PicoStation M2 HP gehen 500m beispielsweise. Mit größerer >> Richtwirkung und Tracking sollte das gehen. > > Von 500m auf 5km zu schließen ist aber schon sehr optimistisch ... > Ich wollte nur aussagen, dass auch mit relativ geringer Richtwirkung schon beachtliche Distanzen zu überwinden sind. Die Frage ist jetzt eben, wie viel Richtwirkung erlaubt ist, was auch von der Fahrzeuggeschwindigkeit etc. wegen Trackings abhängen wird. Aber dass 5km ohne bewegte Objekte drin sind, ist ja wohl unstrittig. Siehe http://www.ubnt.com/products/ Grendel schrieb: > Fabio W. schrieb: >> http://fpv-community.de/showthread.php?46646-Low-C... >> >> Hier würde ich mal vorbeischauen. Das sollte mit geeigneter WLAN >> Hardware gut möglich sein. Mit den mitgelieferten Stabantennen von >> Ubiquitis PicoStation M2 HP gehen 500m beispielsweise. Mit größerer >> Richtwirkung und Tracking sollte das gehen. > > Die Leute da fliegen aber. Daher haben die meist eine Sichtverbindung... > Was hier aber nicht gegeben ist. Okay, ich war zu langsam und habe noch nicht gesehen, dass keine Sichtverbindung gegeben ist. Ohne wird es natürlich eher nicht so einfach...
Jörg Wunsch schrieb: > Tom B. schrieb: >> In den Anforderungen an das Projekt wird ein Video-Streaming beider >> Kameras in Echtzeit und mit 5Km Reichweite gefordert. > > Dann wirst du um eine explizite Frequenzzuteilung nicht umhin kommen. > Das ist alles nur bla bla laber laber! Er soll bei z.B.: Amazon einen Ubiquiti NanoSTation M5 (5,8GHz). Notfalls ein Ubiquiti Bullet M5 un ein passenden Spiegel. Sichtverbindung sollte er haben! Ich habe es zwar schon bei 2,4GHz geschafft ohne Sichtverbindung 20km zu überbrücken, aber da war nur ein Wald dazwischen.
Alex W. schrieb: > Das ist alles nur bla bla laber laber! Die Fragestellung des TE liest sich ganz anders, als deine "Lösung".
HF-Werkler schrieb: > Alex W. schrieb: >> Das ist alles nur bla bla laber laber! > > Die Fragestellung des TE liest sich ganz anders, als deine "Lösung". Wieso? Eine Omni-Variante ind FZ, einen Spiegel fest am Rand. Bzw mehrere AP an den Rand. Weiter muss ich die "Lösung" nicht ausführen!
Schau mal hier vorbei, ob da was dabei ist: http://www.teradek.com/pages/bond Die Bolt Serie geht auch nur bis 2000ft. Torsten
Alex W. schrieb: > HF-Werkler schrieb: >> Alex W. schrieb: >>> Das ist alles nur bla bla laber laber! >> >> Die Fragestellung des TE liest sich ganz anders, als deine "Lösung". > > Wieso? Eine Omni-Variante ind FZ, einen Spiegel fest am Rand. Bzw > mehrere AP an den Rand. Weiter muss ich die "Lösung" nicht ausführen! Mit welcher Sendeleistung arbeitet dein System denn mit dem Antennegewinn? Ist es legal, mit dieser Leistung ohne Frequenzzuteilung zu senden? Geht dein Signal auch durch Häuser oder der Multi-AP Handover seamless? Ok, ich wiederhole die Anforderungen nochmals (für dich): - unbebaute und bebaute Landschaft (Stadt), keine Sichtverbindung - 5km Radius - Zwei Kamerastreams in Echtzeit Was noch garnicht gefragt wurde: - Warum "Echtzeit" und wie schnell soll das sein? - Wie sicher muss das Bild übertragen werden (maximale Dropouts)? - Welche Fahrgeschwindigkeiten sollen genutzt werden? - Sind andere Funksysteme dort ebenfalls im Einsatz? Ich sehe auch LTE/UMTS als sinnvollsten Kandidaten für die Aufgabe.
HF-Werkler schrieb: > Ich sehe auch LTE/UMTS als sinnvollsten Kandidaten für die Aufgabe. Geht ja auch nicht, denn: Tom B. schrieb: > Der Mobilfunk ist leider zu schwach ausgebaut, sodass nicht sicher ist, > dass das System definitiv an einem Ort einsetzbar ist. Deshalb muss es > eine davon unabhängige Lösung sein. Es wird ein ziemlicher Kraftakt werden (auch finanziell), falls die Anforderungen tatsächlich in dieser Form umgesetzt werden sollen. Aber möglicherweise ist die Sache ja plötzlich dann gar nicht mehr sooo wichtig, wenn der Auftraggeber damit konfrontiert wird, welche Kosten die Umsetzung seiner Forderungen so verursacht. :/ Ach nee, vermutlich wird er dann Alex W. engagieren ...
HF-Werkler schrieb: > Was noch garnicht gefragt wurde: > - Warum "Echtzeit" und wie schnell soll das sein? > - Wie sicher muss das Bild übertragen werden (maximale Dropouts)? > - Welche Fahrgeschwindigkeiten sollen genutzt werden? > - Sind andere Funksysteme dort ebenfalls im Einsatz? Echtzeit ist im Prinzip relativ, jedoch sollte der Stream mit nur geringer Verzögerung (ich würde jetzt max. 3-5s anpeilen) in der "Zentrale" ankommen. Dropouts dürfen auftreten. Gesetzt den Fall der Stream läuft mit 24 fps, so machen ein paar fehlende Frames den Kohl nicht fett. Die Daten werden in der Zentrale auch nicht weiter ausgewertet. Die Fahrgeschwindigkeit kann hoch sein. Um jetzt einen Wert zu nennen, würde ich einfach mal 250 km/h angeben, da auch Rennstrecken in Frage kommen. Andere Funksysteme: Dazu kann ich nichts sagen. Wenn dann der klassische Mobilfunk. Weitere sind erstmal nicht zu beachten.
Aha... 250km/h ? Und welche Geschwindigkeitsänderungen? Welche Umweltbedingungen? Hast du schonmal an den Dopplereffekt gedacht? Entweder braucht es dann Prediction der Geschwindigkeit und Richtung für einen adaptiven Modulator/Demodulator, oder ein sehr toleranzfähiges Übertragungssystem. Einzelne Frames gedropt? Bei einem komprimiertem Videodatenstrom? Womöglich noch weltweiter lizenz-/konzessionsfreier Einsatz? Das wird nun wirklich nicht mehr Hobbymässig, sondern da ist eher eine professionelle Entwicklung vonnöten. Und die genannten "Randbedingungen" sind eher diametral zu den möglichen Lösungen. Welches Budget für die Entwicklung schwebt dir denn vor (bitte nur grob in Millionen Euro)?
Jörg Wunsch schrieb: > Aber möglicherweise ist die Sache ja plötzlich dann gar nicht mehr > sooo wichtig, wenn der Auftraggeber damit konfrontiert wird, welche > Kosten die Umsetzung seiner Forderungen so verursacht. :/ Ich denke, das ist eher ein "Schulprojekt". Das endet dann eher unspektakulär...
Weil der heutige xkcd so schön passt: http://xkcd.com/1425/ Das trifft auch auf den anderen Thread zu ;-)
Kapuzenfrosch schrieb: > Echtzeit-H.264 > wäre nett, aber ich bin nicht auf dem Laufenden, was entspr. Chips > angeht. Mein PC komprimiert H.264 in etwas mehr als Echtzeit. Einen AMD Octacore mit 125 Watt im Auto wird aber auch wieder schwer...
jz schrieb: > Kapuzenfrosch schrieb: >> Echtzeit-H.264 >> wäre nett, aber ich bin nicht auf dem Laufenden, was entspr. Chips >> angeht. > > Mein PC komprimiert H.264 in etwas mehr als Echtzeit. Einen AMD Octacore > mit 125 Watt im Auto wird aber auch wieder schwer... Ein H.264-Echtzeit-Encoder passt in die Hosentasche. Nur mal als Beispiel: http://www.dveo.com/pdf/nanoCASTER-Datasheet.pdf
Der minicaster ist zwar schön und hat eine Ethernetbuchse, löst aber nicht das Problem der notwendigen Datenrate per Funk. Unter 2-3MBit/s wird HD schon arg matschig. Profi-Funkstrecken (selbst das Teradek Bolt ist noch eher semi-profi, der Amimon-Chipsatz steckt auch in den billigen Consumer WHDI-Sticks...) komprimieren kaum, schon gar nicht h264, und liegen preismässig im 5-stelligen Bereich... Nur weil man das Zeug überall im Einsatz sieht, heisst das nicht, dass das auch günstig ist ;) So ein Steadycam-Operator bei der WM schleppt mit Kamera, Optik, Funksender und Rig auch mehr als 100kEUR rum :)
Tom B. schrieb: > Die Fahrgeschwindigkeit kann hoch sein. Um jetzt einen Wert zu nennen, > würde ich einfach mal 250 km/h angeben, da auch Rennstrecken in Frage > kommen. > > Andere Funksysteme: Dazu kann ich nichts sagen. Wenn dann der klassische > Mobilfunk. Weitere sind erstmal nicht zu beachten. Auf oder an Rennstrecken mit professionell arbeitenden Teams gibt es mit Sicherheit andere Funktechnik neben klassischem Mobilfunk. wendelsberg
>Die Daten werden in der Zentrale auch nicht weiter ausgewertet.
Warum zur Hölle willst du sie dann übertragen???
Gruß Jonas
Ist das Gelände flach oder bergig? Gibt es Wald oder Gebäude, die eine Funkabstrahlung dämpfen oder reflektieren? 5km sind bei sowas schon ziemlich viel. Mit 0815 Videosendern ( analog ) wäre es nötig, dass das Gelände frei von Hindernissen ist. Und der Empfänger müsste in der Mitte des Geländes auf einem 100m Mast sitzen. Die Frequenzen die für Videoübertragungen genutzt werden ( können ) besitzen nunmal leider eine "quasioptische" Ausbreitung. Da sind Häuser, Berge oder Wald sehr ungünstig.
Stefan M. schrieb: > Ist das Gelände flach oder bergig? Gibt es Wald oder Gebäude, die eine > Funkabstrahlung dämpfen oder reflektieren? Ganzen Thread lesen, dann erübrigt sich die Frage.
Wie währe es mit Funkrelais an Drohnen. Da würde sogar noch WLAN gehen. Ist nur eine Frage der Flugzeit und der nötigen Akkus für die Funktechnik.
RFIDler schrieb: > Wie währe es mit Funkrelais an Drohnen. > Da würde sogar noch WLAN gehen. > Ist nur eine Frage der Flugzeit und der nötigen Akkus für die > Funktechnik. Die Flugzeit dann ganz ohne Akkus? Drohnen ala Quadrokopter fliegen eh nur ein paar Minuten, Akku alle. Wie soll das gehen? Ich habe den Eindruck, der TS hat (wie viel andere Träumer auch) eine tolle Geschäftsidee und sucht nun nach Möglichkeiten und Helfer die Physik zu überlisten. Old-Papa
Old Papa schrieb: > Die Flugzeit dann ganz ohne Akkus? Ja warum nicht? Es gibt auch Verbrennermotoren. Oder mit Traggas Ballonen (Luftschiff) Sowas wird ja auch bei Sportereignissen aus abgelegenen Gegenden gemacht wenn da Berge in Richtung von geostationären Satelliten im Weg sind. Niemand hat gesagt das es billig und einfach wird.
Old Papa schrieb: > Die Flugzeit dann ganz ohne Akkus? Drohnen ala Quadrokopter fliegen eh > nur ein paar Minuten, Akku alle. Wie soll das gehen? mit einem kleinen Benzinmotor. Idealerweise als Flugzeug, da ist die erforderliche Antriebsleistung(=Kraftstoffverbrauch) und der Wartungsaufwand am geringsten. Wer will kann aber auch einen Modellhubschrauber verwenden. Wenns nur einmalig für ein paar Stunden gebraucht wird, kann man auch einfach das Ultraleichtflugzeug vom örtlichen Luftsportverein mieten. Mit einem Motorsegler (und Tranponder) dürfte man sogar in der Kontrollzone um Flughäfen fliegen. Preislich sollte man da so ab 100€/h dabei sein, inklusive Pilot und Benzin.
Nun wie währe es mit 1 2 oder 3 Wetterballons die ihr am Boden verankert und so 200? Meter über dem Gelände schweben lässt und daran ein Raspberry mit Wlan zur Flächenabdeckung / Wlan Relai... Zudem könnte da sogar noch eine Cam dranmachen und habr die Rennstrecke? auch gleich in Vogelansicht :)
Hmmm, ich habe was von Rennstrecke, 5km Radius und 250km/h gelesen. Wenn die Renngurke genau unter dem Ballon ist, ok, aber bei 250km/h ist sie das wohl nur sehr kurz. ;-) Oder soll der Ballon (oder die Drohne) GPS-gesteuert synchron mitfliegen? Dann hat Kollege TS gleich noch ein anderes Problem. Old-Papa
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