Редактирование: Радиосвязь-ликбез
Внимание. Вы не представились системе.
Ваш IP-адрес будет записан в историю изменений этой страницы.Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
| Текущая версия | Ваш текст | ||
| Строка 5: | Строка 5: | ||
Благодаря изобретению радио русским ученым Поповым на теории волн и антенн немецкого физика Герца появилась радиосвязь! | Благодаря изобретению радио русским ученым Поповым на теории волн и антенн немецкого физика Герца появилась радиосвязь! | ||
| − | Это основное дистанционное управление для большинства беспилотников на большие расстояния в десятки километров при направленных антеннах | + | Это основное дистанционное управление для большинства беспилотников на большие расстояния в десятки километров при направленных антеннах и прямой видимости между дроном и оператором! |
Ру делиться на аналоговый одноканальный радиосигнал типа амплитудная модуляция-АМ, частотная-ЧМ,широтно-импульсная-ШИМ и | Ру делиться на аналоговый одноканальный радиосигнал типа амплитудная модуляция-АМ, частотная-ЧМ,широтно-импульсная-ШИМ и | ||
цифровой импульсный сигнал с двоичным кодом, прыгающий по каналам (4-40)шт и своим протоколом связи типа дуплекс ---широкополосная! | цифровой импульсный сигнал с двоичным кодом, прыгающий по каналам (4-40)шт и своим протоколом связи типа дуплекс ---широкополосная! | ||
| − | Аналоговое ру применяется в гражданском исполнении типа моделей и игрушек при гарантированной дальности связи до пары километров | + | Аналоговое ру применяется в гражданском исполнении типа моделей и игрушек при гарантированной дальности связи до пары километров и занимает всегда конкретный канал разрешенного радиодиапазона 27-28Мгц, 35-40Мгц и при непрерывном одностороннем излучении передатчиком радиоволны мощностью 50-500 мвт! |
Цифровое ру применяется для профессиональных задач, где требуется повышенная помехо-защищённость двухстороннего канала связи с возможностью приёма телеметрической информации с борта дрона помимо самого удаленного ручного управления! Принцип обмена данными между передатчиком и приёмником по принципу вай-фай связи между радио-модемами с мощность излучения 10-1000мвт! Мощность излучения можно замерить лампочко-тестером с усиками в 1/4 лямбда=0.25 длина волны! | Цифровое ру применяется для профессиональных задач, где требуется повышенная помехо-защищённость двухстороннего канала связи с возможностью приёма телеметрической информации с борта дрона помимо самого удаленного ручного управления! Принцип обмена данными между передатчиком и приёмником по принципу вай-фай связи между радио-модемами с мощность излучения 10-1000мвт! Мощность излучения можно замерить лампочко-тестером с усиками в 1/4 лямбда=0.25 длина волны! | ||
| − | Разрешённый диапазон 433Мгц, 900Мгц и 2.4Ггц, 5.8Ггц----чем выше частота прыгающих каналов, тем шире пропускная способность радиоканала от сотен килобит в секунду до нескольких мегабит! Существует несколько стандартов протокола связи в гражданском использовании, каждый со своей математикой | + | Разрешённый диапазон 433Мгц, 900Мгц и 2.4Ггц, 5.8Ггц----чем выше частота прыгающих каналов, тем шире пропускная способность радиоканала от сотен килобит в секунду до нескольких мегабит! Существует несколько стандартов протокола связи в гражданском использовании, каждый со своей математикой и поэтому они не видят друг друга даже в одном радио диапазоне. |
| − | Микроприёмники массой менее 10г обычно односторонней связи----телеметрические ру приёмники типа дуплекс более громозские, но и более чувствительные, надежные и помехозащищённые | + | Микроприёмники массой менее 10г обычно односторонней связи----телеметрические ру приёмники типа дуплекс более громозские, но и более чувствительные, надежные и помехозащищённые |
| − | + | ||
Видео-передающее оборудование работает по тем же принципам, что и радиоуправления! | Видео-передающее оборудование работает по тем же принципам, что и радиоуправления! | ||
| − | Дальность устойчивого приёма видео-картинки это появление первых снежинок | + | Дальность устойчивого приёма видео-картинки это появление первых снежинок при аналоге и дропов при цифре----это в ТРИ раза меньше предельной!!! |
| − | Пульт управления состоит из электромеханической части---джойстик-штурвал 2 шт,кнопки триммеров 4шт,тумблера дискретных команд 2-6шт,боковых крутилок | + | Пульт управления состоит из электромеханической части---джойстик-штурвал 2 шт,кнопки триммеров 4шт,тумблера дискретных команд 2-6шт,боковых крутилок,платы сумматор-шифратора низкочастотного ШИМ-сигнала, ВЧ блок иногда быстросъёмный, ЖК-дисплей меню настроек, аккумулятора! |
Радиопередатчик | Радиопередатчик | ||
| − | Высокочастотный блок состоит из тактового генератора на десятки мегагерц, множителя частот, выходного каскада усилителя мощности и антенны до 2вт излучения при полном КПД | + | Высокочастотный блок состоит из тактового генератора на десятки мегагерц, множителя частот, выходного каскада усилителя мощности и антенны до 2вт излучения при полном КПД 25-30%! |
| Строка 35: | Строка 34: | ||
Чувствительность приёмника сильно портится загрязнением эфира в радиодиапазоне приёма-----например ру на 2.4Ггц и мобильный вай-фай друг друга глушат и дальность связи резко падает в городских условиях в 2-4 раза по сравнению с сельской и не заселённой местностью типа тайга, пустыня или тундра-----поэтому надо искать чистый диапазон в эфире! | Чувствительность приёмника сильно портится загрязнением эфира в радиодиапазоне приёма-----например ру на 2.4Ггц и мобильный вай-фай друг друга глушат и дальность связи резко падает в городских условиях в 2-4 раза по сравнению с сельской и не заселённой местностью типа тайга, пустыня или тундра-----поэтому надо искать чистый диапазон в эфире! | ||
| − | Если уровень помех в том же диапазоне -100дб,то реальная чувствительность приёмника будет тоже 100дб вместо заявленных 112дб замерянных в лабораторных условиях глухой радио эхо камеры!потеря в 12дб чувствительности эквивалентно уменьшению дальности приёма в 4 раза!!! | + | Если уровень помех в том же диапазоне -100дб,то реальная чувствительность приёмника будет тоже 100дб вместо заявленных 112дб замерянных в лабораторных условиях глухой радио эхо камеры!потеря в 12дб чувствительности эквивалентно уменьшению дальности приёма в 4 раза!!! |
| − | + | Например в городе дальность видеосвязи на 5.8Г при мощности излучения 25 мвт не превышает 200м в прямой видимости, а за городом уже 400м, в малонаселенной глуши или на вершине холма уже 800м----при 1.2Г дальность пропорционально вырастит в 2-3 раза ! | |
| − | + | ||
| − | + | ||
| − | Например в городе дальность видеосвязи на 5.8Г при мощности излучения 25 мвт не превышает 200м в прямой видимости, а за городом уже 400м, в малонаселенной глуши или на вершине холма уже 800м----при 1.2Г дальность пропорционально вырастит в 3 раза | + | |
Чувствительность приёмника проверяется без антенны на малой мощности передатчика----при 0.1 мвт излучения должна быть дальность приёма не менее 10-15 метров! Саму приёмную антенну подбирают к конкретному приёмнику тем же методом----дальность должна быть не менее 30-50м! | Чувствительность приёмника проверяется без антенны на малой мощности передатчика----при 0.1 мвт излучения должна быть дальность приёма не менее 10-15 метров! Саму приёмную антенну подбирают к конкретному приёмнику тем же методом----дальность должна быть не менее 30-50м! | ||
| Строка 50: | Строка 46: | ||
Внимание----обычно приёмники идут в пластмассовом корпусе и попытка их заэкранировать металлическим заземленным корпусом вызывают расстройства вч контуров на плате! | Внимание----обычно приёмники идут в пластмассовом корпусе и попытка их заэкранировать металлическим заземленным корпусом вызывают расстройства вч контуров на плате! | ||
| − | |||
Радиомаяк | Радиомаяк | ||
| Строка 61: | Строка 56: | ||
Принцип локации, как у охоты на лис---если при аварии видеолинк не отключился на борту, то можно также засечь азимут потеряшки по силе сигнала на направленную антенну видеоприёмника и идти на цель постепенно уменьшая чувствительность ручной настройкой канала! | Принцип локации, как у охоты на лис---если при аварии видеолинк не отключился на борту, то можно также засечь азимут потеряшки по силе сигнала на направленную антенну видеоприёмника и идти на цель постепенно уменьшая чувствительность ручной настройкой канала! | ||
| − | |||
Причины применения ретранслятора | Причины применения ретранслятора | ||
| − | В условиях плохого приема радиосигналов с борта дрона применяется высотный ретранслятор на базе аэростата или коптера | + | В условиях плохого приема радиосигналов с борта дрона применяется высотный ретранслятор на базе аэростата или коптера---- причин слабого сигнала множество |
1) слишком большое удаление дрона от базы! | 1) слишком большое удаление дрона от базы! | ||
| Строка 82: | Строка 76: | ||
8) интерференция радиоволн в зоне приема на земле от всех отражающих поверхностей с электропроводящими свойствами типа зелёной кроны деревьев, металлопластиковые заборы, рекламные щиты и окна,висящие провода, железобетонные фасады строений---- | 8) интерференция радиоволн в зоне приема на земле от всех отражающих поверхностей с электропроводящими свойствами типа зелёной кроны деревьев, металлопластиковые заборы, рекламные щиты и окна,висящие провода, железобетонные фасады строений---- | ||
| − | |||
это всё так называемое радиоболото, где сильно вязнет радиосигнал в 10раз---на один порядок ослабление напряжённости поля радиоволн ! | это всё так называемое радиоболото, где сильно вязнет радиосигнал в 10раз---на один порядок ослабление напряжённости поля радиоволн ! | ||
| Строка 103: | Строка 96: | ||
Напряжённость электромагнитного поля волны обратно пропорционально расстоянию, а вот мощность излучения падает в квадрате от расстояния!!!! | Напряжённость электромагнитного поля волны обратно пропорционально расстоянию, а вот мощность излучения падает в квадрате от расстояния!!!! | ||
| − | Где степень напряжённости 20lg(U/Uо)=20дб эквивалентно 10 кратному усилению | + | Где степень напряжённости 20lg(U/Uо)=20дб эквивалентно 10 кратному усилению---- |
0дб=усиление в 1----1дб=1.1----2дб=1.25----3дб=1.4----4дб=1.6----5дб=1.8----6дб=2----10дб=3.2----18дб=8, экв32дб=20дб+12дб=10х4=40 | 0дб=усиление в 1----1дб=1.1----2дб=1.25----3дб=1.4----4дб=1.6----5дб=1.8----6дб=2----10дб=3.2----18дб=8, экв32дб=20дб+12дб=10х4=40 | ||
| Строка 111: | Строка 104: | ||
1мвт=0дбм, 10мвт=10дбм, 100мвт=20дбм, 1вт=30дбм, 10вт=40дбм | 1мвт=0дбм, 10мвт=10дбм, 100мвт=20дбм, 1вт=30дбм, 10вт=40дбм | ||
| − | Так называемый бюджет линии обеспечивает предельную дальность устойчивой связи между передатчиком и приёмником | + | Так называемый бюджет линии обеспечивает предельную дальность устойчивой связи между передатчиком и приёмником, как сумма логарифмов в децибелах мощности излучения , коэф.усиления антенны передатчика №1, коэф.чувствительности приёмника и коэф.усиления антенны №2 для чистого космического вакуума,он же эфир! |
Кбюд = излучение Tx(Ку.мощ+Ку.ант1)+чувствительность Rx(Ку.чув+Ку.ант2) = Ку.м+Ку.1+Ку.пр+Ку.2-----считаются модули чисел при сложении!!! | Кбюд = излучение Tx(Ку.мощ+Ку.ант1)+чувствительность Rx(Ку.чув+Ку.ант2) = Ку.м+Ку.1+Ку.пр+Ку.2-----считаются модули чисел при сложении!!! | ||
| − | Возможность реальной дальности это разница бюджета линии связи и коэф. поглощения энергии волны атмосферой (молекулами газов | + | Возможность реальной дальности это разница бюджета линии связи и коэф. поглощения энергии волны атмосферой (молекулами газов воздуха)! |
| − | + | Поглощение сигнала сильно зависит от погодных условий типа тумана, осадков и магнитных бурь, а также наличие листвы на деревьях и интерференции прямого и отраженного сигнала от экранирующих поверхностей типа земля, вода, строения, горы! | |
| − | + | ||
Тогда при реальном поглощении атмосферой Земли в прямой видимости с учётом запаса на сигнал-шум 6 дб---- | Тогда при реальном поглощении атмосферой Земли в прямой видимости с учётом запаса на сигнал-шум 6 дб---- | ||
| Строка 133: | Строка 125: | ||
Расстояние связи в км l=1км х эквивалент (Кдал)---- Кдальности(дб)=(Кбюд+Кпог-60дб), | Расстояние связи в км l=1км х эквивалент (Кдал)---- Кдальности(дб)=(Кбюд+Кпог-60дб), | ||
| − | где -60дб или | + | где -60дб или 1 000 кратного ослабления-затухания эквивалентно 1км дальности ! |
При ру 2.4Г мощностью 100мвт или Ку.м=20дбм и стандартной чувствительностью Ку.пр=105дб на диполях по 2дб получаем | При ру 2.4Г мощностью 100мвт или Ку.м=20дбм и стандартной чувствительностью Ку.пр=105дб на диполях по 2дб получаем | ||
| Строка 151: | Строка 143: | ||
Где все? космос с точки зрения радиоастрономии | Где все? космос с точки зрения радиоастрономии | ||
| − | От Солнца до ближайшей звезды 4.2 световых года или 4х(10) | + | От Солнца до ближайшей звезды 4.2 световых года или 4х(10)13 км!!! если рассчитать бюджет двухсторонней радио линии между нами и мнимыми туземцами , то это не менее 330 дб---- чудовищно мощная и крупногабаритная радио-аппаратура, например наземные станции космической связи только в пределах нашей солнечной системы радиусом всего 4 х(10)10 км это целое здание плюс очень узко направленная антенна типа тарелки диаметром пару-тройку десятков метров !!! А теперь представим , что ближайшая разумная цивилизация нашего уровня находится в 1000 световых годах!!!одним словом чтобы послать им радио сигнал нужной мощности сравнимой с излучением карликовой звезды у нас просто нет такого оборудования ! |
| Строка 157: | Строка 149: | ||
Самые распространенные связки антенн для дальней связи на десятки километров с беспилотником ------ | Самые распространенные связки антенн для дальней связи на десятки километров с беспилотником ------ | ||
| − | 1) при вертикальной поляризации коаксильный диполь или V-антенна 2-2.5 дб с диаграммой | + | 1) при вертикальной поляризации коаксильный диполь или V-антенна 2-2.5 дб с диаграммой бубликом или коллинеар 4-5дб блином с стороны дрона и направленные антенны типа патч 8-10дб или волновой пяти-элементный канал 10-11 дб(она же Уда-Яги) со стороны СНУ! |
| − | 2) при круговой поляризации левого и правого вращения хороши клевер 1.5дб с | + | 2) при круговой поляризации левого и правого вращения хороши клевер 1.5дб с пышкой и семи-восьми витковый хеликс 10-12дб! |
3) также применяются антенны би-квадрат 10дб, вивальди 8дб на приём и грибок-пагода 5дб на передачу! | 3) также применяются антенны би-квадрат 10дб, вивальди 8дб на приём и грибок-пагода 5дб на передачу! | ||
| − | 4) в особых случаях сверхдальней связи на сотни километров применяют станции с направленными антенн-трекерами на борту дрона и на сну | + | 4) в особых случаях сверхдальней связи на сотни километров применяют станции с направленными антенн-трекерами на борту дрона и на сну постоянно нацеленных друг в друга в автоматическом режиме слежения! |
подробнее смотри статью "типы антенн" | подробнее смотри статью "типы антенн" | ||
