Χαρακτηριστικά και σενάρια εφαρμογής συχνοτήτων που χρησιμοποιούνται συνήθως για κεραίες Drone
Η ανάπτυξη της τεχνολογίας UAV αλλάζει διαρκώς και μεταξύ των πολλών τεχνικών στοιχείων, η επιλογή της συχνότητας της κεραίας είναι κρίσιμη, η οποία σχετίζεται άμεσα με την ποιότητα επικοινωνίας, τη σταθερότητα πτήσης και το αποτέλεσμα εφαρμογής των UAV. Διαφορετικές συχνότητες έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά και είναι κατάλληλες για διαφορετικά σενάρια εφαρμογής. Ακολουθεί μια λεπτομερής περιγραφή των συχνοτήτων που χρησιμοποιούνται συνήθως για κεραίες UAV και των αντίστοιχων σεναρίων.
Ι. Συχνότητα 433MHz
χαρακτηρισμός
Αυτή η ζώνη συχνοτήτων εκπέμπει σε μεγάλη απόσταση και έχει ισχυρή ικανότητα παράκαμψης σήματος, η οποία μπορεί να παρακάμψει εμπόδια σε κάποιο βαθμό. Ωστόσο, η ταχύτητα μετάδοσής του είναι σχετικά χαμηλή και ο ρυθμός μετάδοσης δεδομένων περιορισμένος.
σενάριο εφαρμογής
Χρησιμοποιείται συνήθως σε υπεραστικές αεροφωτογραφίες UAV, για παράδειγμα, σε ορισμένες μεγάλες περιοχές χαρτογράφησης εδάφους, παρακολούθηση δασικών πυρκαγιών και άλλες σκηνές, οι ανάγκες μετάδοσης σήματος σε μεγάλες αποστάσεις είναι μεγαλύτερες από τις απαιτήσεις ταχύτητας μετάδοσης, η συχνότητα 433 MHz μπορεί να κάνει το UAV σε περίπτωση πολύ μακριά από τον χειριστή. για να λάβετε τα απαιτούμενα δεδομένα εικόνας.
II. Συχνότητα 900 MHz
χαρακτηρισμός
Αυτή η ζώνη έχει επίσης καλή ικανότητα μετάδοσης μεγάλης εμβέλειας και είναι ταχύτερη από 433 MHz. Το σήμα είναι σχετικά σταθερό και επηρεάζεται λιγότερο από κοινές πηγές παρεμβολών.
σενάριο εφαρμογής
Χρησιμοποιείται κυρίως στη μετάδοση σημάτων τηλεχειρισμού για drones. Σε βιομηχανικές εφαρμογές UAV, όπως το UAV επιθεώρησης ισχύος, ο χειριστής πρέπει να πραγματοποιεί ακριβή και σταθερό τηλεχειρισμό του UAV, η συχνότητα 900 MHz μπορεί να διασφαλίσει ότι το σήμα του τηλεχειριστηρίου μεταδίδεται σταθερά σε μεγαλύτερη απόσταση, έτσι ώστε το UAV να μπορεί να βρίσκεται στο περίπλοκο περιβάλλον γραμμής ισχύος, σύμφωνα με τις οδηγίες του χειριστή, κοντά στη γραμμή μετάδοσης κινδύνους.
III. Συχνότητα 2,4 GHz (2400 - 2476 MHz)
χαρακτηρισμός
Η ζώνη των 2,4 GHz έχει υψηλό ρυθμό δεδομένων και εξισορροπεί τη διείσδυση και την κάλυψη του σήματος. Παρέχει καλή κάλυψη σήματος σε ανοιχτά περιβάλλοντα και μπορεί να διαπεράσει ορισμένα μη μεταλλικά εμπόδια. Ωστόσο, δεδομένου ότι αυτή η ζώνη συχνοτήτων χρησιμοποιείται ευρέως, για παράδειγμα, κοινές συσκευές Wi-Fi λειτουργούν επίσης σε αυτήν τη ζώνη συχνοτήτων, επομένως είναι επιρρεπής σε παρεμβολές.
σενάριο εφαρμογής
Χρησιμοποιείται ευρέως στις καταναλωτικές και επαγγελματικές αγορές drone για συνδέσεις μετάδοσης εικόνας και ελέγχου. Για παράδειγμα, στα drones αεροφωτογράφησης καταναλωτών, όταν ο χρήστης χειρίζεται το drone για λήψη, η συχνότητα 2,4 GHz μπορεί να μεταδώσει γρήγορα τις εικόνες υψηλής ευκρίνειας που τραβήχτηκαν από το drone πίσω στον εξοπλισμό ελέγχου εδάφους σε πραγματικό χρόνο, επιτρέποντας στον χρήστη να κάνει προεπισκόπηση των εικόνων που τραβήχτηκαν σε πραγματικό χρόνο και ταυτόχρονα να διασφαλίσει ότι τα σήματα ελέγχου στον drone μεταδίδονται τόσο ευέλικτα στον άνθρωπο. έλεγχος. Η συχνότητα 2,4 GHz του drone μπορεί να καλύψει την απαίτηση για βολική και αποτελεσματική λήψη σε ορισμένες μικρές εμπορικές δραστηριότητες και προσωπική δημιουργία βίντεο.
IV. Συχνότητα 5,8 GHz (5725 - 5829 MHz)
χαρακτηρισμός
Υποστηρίζει επίσης τη μετάδοση δεδομένων υψηλής ταχύτητας, η οποία μπορεί να καλύψει την απαίτηση υψηλού εύρους ζώνης σεναρίων εφαρμογών, όπως η μετάδοση βίντεο υψηλής ευκρίνειας από drones. Σε σύγκριση με τη ζώνη των 2,4 GHz, αυτή η ζώνη συχνοτήτων έχει λιγότερες παρεμβολές και υψηλότερη ποιότητα μετάδοσης σήματος. Ωστόσο, η κάλυψη του σήματος του είναι σχετικά μικρή και λόγω της υψηλής συχνότητας απαιτείται μεγαλύτερη κεραία για τη διασφάλιση της λήψης σήματος.
σενάριο εφαρμογής
Χρησιμοποιείται κυρίως σε σενάρια που απαιτούν εξαιρετικά υψηλή ποιότητα μετάδοσης εικόνας, όπως αεροφωτογράφηση επαγγελματικής ποιότητας για ταινίες και τηλεόραση. Κατά τη λήψη ταινιών, τηλεοπτικών δραμάτων και άλλου περιεχομένου βίντεο υψηλής ποιότητας, η συχνότητα 5,8 GHz διασφαλίζει ότι οι εικόνες βίντεο 4K ή ακόμα υψηλότερης ανάλυσης που τραβήχτηκαν από το drone μεταδίδονται πίσω στο έδαφος με υψηλό ρυθμό καρέ και με χαμηλή καθυστέρηση, παρέχοντας καθαρές και ομαλές εικόνες σε πραγματικό χρόνο για σκηνοθέτες, εικονολήπτες και άλλους δημιουργούς, και καθιστώντας εύκολη τη λήψη και την καλύτερη δυνατή γωνία λήψης. εικόνες.
V. Συχνότητα 840,5 - 845 MHz
χαρακτηρισμός
Αυτή η ζώνη συχνοτήτων χρησιμοποιείται κυρίως για τον απομακρυσμένο έλεγχο ανερχόμενης ζεύξης πολιτικών UAV, εκ των οποίων τα 841 - 845 MHz μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τηλεχειρισμό ανοδικής ζεύξης και τηλεμετρία κατερχόμενης ζεύξης πολιτικών UAV σε λειτουργία διαίρεσης χρόνου. Τα σήματα είναι σχετικά σταθερά, με λιγότερες παρεμβολές, γεγονός που μπορεί να εξασφαλίσει τις βασικές απαιτήσεις μετάδοσης δεδομένων τηλεχειρισμού και τηλεμετρίας.
σενάριο εφαρμογής
Κατά τη διάρκεια της πτήσης ενός συνηθισμένου πολιτικού UAV, ο χειριστής εδάφους στέλνει οδηγίες ελέγχου στο UAV μέσω αυτής της ζώνης συχνοτήτων για να πραγματοποιήσει τον έλεγχο της κατεύθυνσης πτήσης, του ύψους, της ταχύτητας και άλλων παραμέτρων του UAV. Ταυτόχρονα, το UAV ανατροφοδοτεί επίσης τη δική του κατάσταση πτήσης, ισχύ και άλλα δεδομένα τηλεμετρίας στον εξοπλισμό ελέγχου εδάφους μέσω αυτής της ζώνης συχνοτήτων, έτσι ώστε ο χειριστής να κατανοεί την κατάσταση λειτουργίας του UAV σε πραγματικό χρόνο και να διασφαλίζει την ασφάλεια της πτήσης. Χρησιμοποιείται ευρέως σε ορισμένες απλές παραστάσεις πτήσης UAV, σε μικρές επιμελητείες και διανομή και σε άλλες σκηνές πολιτών.
VI. Συχνότητα 1430 - 1444 MHz
χαρακτηρισμός
Χρησιμοποιείται για τηλεμετρία κατερχόμενης ζεύξης και συνδέσεις μετάδοσης πληροφοριών πολιτικών UAV, εκ των οποίων τα 1430 - 1438 MHz είναι αφιερωμένα στη μετάδοση βίντεο αστυνομικών UAV και ελικοπτέρων. Αυτή η ζώνη συχνοτήτων μπορεί να εγγυηθεί έναν συγκεκριμένο ρυθμό μετάδοσης δεδομένων για να καλύψει τις ανάγκες μετάδοσης βίντεο και την επιστροφή σημαντικών πληροφοριών.
σενάριο εφαρμογής
Όταν τα αστυνομικά drones εκτελούν εργασίες, όπως η παρακολούθηση υπόπτων ή η παρακολούθηση της σειράς γεγονότων μεγάλης κλίμακας, η ζώνη 1430 - 1438 MHz μπορεί να μεταδώσει σταθερά βίντεο υψηλής ευκρίνειας που καταγράφηκε από το drone πίσω στο κέντρο διοίκησης, παρέχοντας κατάσταση επί σκηνής σε πραγματικό χρόνο για την αστυνομία και βοηθώντας στη λήψη αποφάσεων και τη διοίκηση. Για τα συνηθισμένα πολιτικά μη επανδρωμένα αεροσκάφη, η ζώνη 1430 - 1444 MHz χρησιμοποιείται για τη μετάδοση κρίσιμων δεδομένων πτήσης και πληροφοριών κατάστασης για να διασφαλιστεί η ασφάλεια της πτήσης και η καταγραφή δεδομένων.
VII. Ζώνη δορυφορικού σήματος GPS (περίπου 1,5 GHz)
χαρακτηρισμός
Χρησιμοποιείται κυρίως για τον εντοπισμό θέσης και την πλοήγηση UAV, ικανά να λαμβάνουν δορυφορικά σήματα GPS και να παρέχουν ακριβείς πληροφορίες γεωγραφικής θέσης για UAV μέσω εντοπισμού σήματος πολλαπλών δορυφόρων. Το σήμα είναι σχετικά σταθερό και η ακρίβεια τοποθέτησης είναι υψηλή.
σενάριο εφαρμογής
Είτε πρόκειται για drone καταναλωτικής ποιότητας είτε επαγγελματικής ποιότητας, βασίζεται στη ζώνη δορυφορικού σήματος GPS για να προσδιορίσει τη θέση του κατά τη διάρκεια της πτήσης και πραγματοποιεί αυτόνομη πτήση, αιώρηση σταθερού σημείου, σχεδιασμό διαδρομής και άλλες λειτουργίες. Σε επιχειρήσεις κηφήνων γεωργικής φυτοπροστασίας, μέσω εντοπισμού θέσης GPS, το drone μπορεί να πραγματοποιήσει με ακρίβεια ψεκασμό φυτοφαρμάκων, σπορά και άλλες εργασίες σύμφωνα με προκαθορισμένες περιοχές και διαδρομές γεωργικής γης, βελτιώνοντας την αποδοτικότητα και την ακρίβεια της γεωργικής παραγωγής. Στα drones logistics και διανομής, ο εντοπισμός θέσης GPS διασφαλίζει ότι το drone παραδίδει με ακρίβεια τα αγαθά στην καθορισμένη τοποθεσία, πραγματοποιώντας αποτελεσματική διανομή «τελευταίου μιλίου».
Οι συχνά χρησιμοποιούμενες συχνότητες για κεραίες UAV έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά και παίζουν βασικό ρόλο σε διαφορετικά σενάρια εφαρμογών. Από τη μετάδοση μεγάλων αποστάσεων έως τη μετάδοση δεδομένων υψηλής ταχύτητας, από την πολιτική ψυχαγωγία έως τις επαγγελματικές βιομηχανικές εφαρμογές, η κατάλληλη επιλογή συχνότητας είναι η βάση για την εγγύηση της αποτελεσματικής και σταθερής λειτουργίας των UAV. Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας UAV, η έρευνα και η εφαρμογή των συχνοτήτων κεραιών θα βελτιστοποιούνται συνεχώς για να ανταποκρίνονται στις ανάγκες πιο περίπλοκων σεναρίων και διαφοροποιημένων αποστολών.
