Drone-antenneissa yleisesti käytettyjen taajuuksien ominaisuudet ja sovellusskenaariot

UAV-teknologian kehitys muuttuu jatkuvasti, ja monien teknisten elementtien joukossa antennin taajuuden valinta on ratkaiseva, mikä liittyy suoraan UAV:iden viestinnän laatuun, lennon vakauteen ja sovellusvaikutukseen. Eri taajuuksilla on omat ominaisuutensa ja ne sopivat erilaisiin sovellusskenaarioihin. Seuraavassa on yksityiskohtainen kuvaus UAV-antennien yleisesti käytetyistä taajuuksista ja niitä vastaavista skenaarioista.

I. 433 MHz Taajuus

luonnehdinta

Tämä taajuuskaista lähettää pitkän matkan ja sillä on vahva signaalin ohituskyky, joka voi ohittaa esteet tietyssä määrin. Sen siirtonopeus on kuitenkin suhteellisen hidas ja tiedonsiirtonopeus rajoitettu.

sovelluksen skenaario

Yleisesti käytetty pitkän matkan ilmakuvauksessa UAV, esimerkiksi joillakin laajoilla alueilla maastokartoituksessa, metsäpalojen tarkkailussa ja muissa kohtauksissa, pitkän matkan signaalin lähetystarpeet ovat suuremmat kuin lähetysnopeusvaatimukset, 433 MHz:n taajuus voi tehdä UAV:sta kaukana operaattorista, mutta silti säilyttää vakaan ohjaussignaaliyhteyden, jotta UAV voi seurata tehtävän suorittamiseen tarvittavaa reittiä.

II. 900 MHz taajuudella

luonnehdinta

Tällä kaistalla on myös hyvä pitkän kantaman lähetyskyky ja se on nopeampi kuin 433 MHz. Signaali on suhteellisen vakaa, ja yleiset häiriölähteet vaikuttavat siihen vähemmän.

sovelluksen skenaario

Sitä käytetään enimmäkseen droonien kauko-ohjainsignaalien lähettämiseen. Teollisissa UAV-sovelluksissa, kuten tehontarkastus-UAV, operaattorin on suoritettava UAV:n tarkka ja vakaa kauko-ohjaus, 900 MHz:n taajuudella voidaan varmistaa, että kaukosäätimen signaali välitetään vakaasti pidemmältä etäisyydeltä, jotta UAV voi olla monimutkaisessa voimalinjaympäristössä operaattorin ohjeiden mukaisesti lähellä siirtojohtoa suorittaakseen yksityiskohtaisen tarkastuksen ja piilolinjojen vikojen oikea-aikaisen havaitsemisen.

III. 2,4 GHz:n taajuus (2400–2476 MHz)

luonnehdinta

2,4 GHz:n kaistalla on korkea tiedonsiirtonopeus ja se tasapainottaa signaalin läpäisyä ja kattavuutta. Se tarjoaa hyvän signaalipeiton avoimissa ympäristöissä ja voi tunkeutua joihinkin ei-metallisiin esteisiin. Koska tämä taajuusalue on kuitenkin laajalti käytössä, myös yleiset Wi-Fi-laitteet toimivat tällä taajuusalueella, joten se on herkkä häiriöille.

sovelluksen skenaario

Sitä käytetään laajasti kuluttaja- ja ammattikäyttöön tarkoitetuilla drone-markkinoilla kuvien siirtoon ja ohjauslinkkeihin. Esimerkiksi kuluttajille tarkoitetuissa ilmakuvausdrooneissa, kun käyttäjä käyttää dronea kuvaamaan, 2,4 GHz:n taajuudella voidaan nopeasti välittää dronin ottamat teräväpiirtokuvat reaaliajassa takaisin maanpäälliseen ohjauslaitteistoon, jolloin käyttäjä voi esikatsella otettuja kuvia reaaliajassa ja samalla varmistaa, että ohjaussignaalit välitetään dronille joustavasti oikea-aikaisesti. Dronen 2,4 GHz:n taajuus voi vastata kätevän ja tehokkaan kuvauksen vaatimuksiin joissakin pienissä kaupallisissa toimissa ja henkilökohtaisen videon luomisessa.

IV. 5,8 GHz:n taajuus (5725–5829 MHz)

luonnehdinta

Se tukee myös nopeaa tiedonsiirtoa, joka voi täyttää suuren kaistanleveyden vaatimuksen sovellusskenaarioissa, kuten teräväpiirtovideolähetyksessä droneista. Verrattuna 2,4 GHz:n kaistaan ​​tällä taajuuskaistalla on vähemmän häiriöitä ja parempi signaalin lähetyslaatu. Sen signaalipeitto on kuitenkin suhteellisen lyhyt, ja korkeasta taajuudesta johtuen tarvitaan suurempi antenni signaalin vastaanoton varmistamiseksi.

sovelluksen skenaario

Sitä käytetään pääasiassa skenaarioissa, jotka vaativat erittäin korkeaa kuvansiirtolaatua, kuten ammattitason ilmakuvauksessa elokuvia ja televisiota varten. Kun kuvataan elokuvia, TV-draamoja ja muuta korkealaatuista videosisältöä, 5,8 GHz:n taajuus varmistaa, että dronen ottamat 4K tai jopa korkeamman resoluution videokuvat lähetetään takaisin maahan suurella kuvataajuudella ja alhaisella latenssilla, mikä tarjoaa selkeitä ja tasaisia ​​reaaliaikaisia ​​kuvia ohjaajille, kameramiehille ja muille tekijöille sekä helpottaa parhaan mahdollisen ajan, kuvauskulman ja -parametrien säätämistä.

V. 840,5 - 845 MHz taajuus

luonnehdinta

Tätä taajuuskaistaa käytetään pääasiassa siviili-UAV:iden uplink-kaukosäätimeen, josta 841 - 845 MHz voidaan käyttää uplink-kaukosäätimeen ja downlink-telemetriaan siviili-UAV:issa aikajakotilassa. Signaalit ovat suhteellisen vakaita ja vähemmän häiriöitä, mikä voi varmistaa kauko-ohjaimen ja telemetrian tiedonsiirron perusvaatimukset.

sovelluksen skenaario

Tavallisen siviili-UAV:n lennon aikana maaoperaattori lähettää UAV:lle ohjausohjeita tämän taajuuskaistan kautta UAV:n lentosuunnan, korkeuden, nopeuden ja muiden parametrien ohjaamiseksi. Samalla UAV palauttaa tämän taajuuskaistan kautta myös omaa lentotila-, teho- ja muuta telemetriatietoaan maaohjauslaitteille, jotta operaattori ymmärtää UAV:n toimintakunnon reaaliajassa ja varmistaa lentoturvallisuuden. Sitä käytetään laajalti joissakin yksinkertaisissa UAV-lennoissa, pienessä logistiikassa ja jakelussa sekä muissa siviilikohtauksissa.

VI. 1430 - 1444 MHz taajuus

luonnehdinta

Sitä käytetään siviili-UAV:iden downlink-telemetriaan ja tiedonsiirtoyhteyksiin, joista 1430 - 1438MHz on omistettu poliisin UAV:iden ja helikopterien videon siirtoon. Tämä taajuuskaista voi taata tietyn tiedonsiirtonopeuden , joka vastaa videolähetyksen ja tärkeän tiedon palauttamisen tarpeita.

sovelluksen skenaario

Kun poliisin droonit suorittavat tehtäviä, kuten epäiltyjen jäljittämistä tai suurtapahtumien järjestyksen valvontaa, 1430 - 1438 MHz:n kaistalla voidaan vakaasti välittää dronin kuvaamaa teräväpiirtovideomateriaalia takaisin komentokeskukseen, mikä tarjoaa poliisille reaaliaikaisen paikan päällä sekä avustaa päätöksenteossa ja toiminnan ohjauksessa. Tavallisissa siviilidroneissa 1430 - 1444 MHz:n kaistaa käytetään kriittisten lentotietojen ja tilatietojen välittämiseen lennon turvallisuuden ja tietojen tallennuksen varmistamiseksi.

VII. GPS-satelliitin signaalitaajuus (noin 1,5 GHz)

luonnehdinta

Sitä käytetään pääasiassa UAV:ien paikantamiseen ja navigointiin, sillä se pystyy vastaanottamaan GPS-satelliittisignaaleja ja tarjoamaan tarkat maantieteelliset sijaintitiedot UAV:ille useiden satelliittien signaalipaikannuksella. Signaali on suhteellisen vakaa ja paikannustarkkuus on korkea.

sovelluksen skenaario

Olipa kyseessä kuluttaja- tai ammattitason drone, se luottaa GPS-satelliitin signaalikaistaan ​​määrittääkseen sijaintinsa lennon aikana ja toteuttaa autonomisen lennon, kiinteän pisteen leijumisen, reitin suunnittelun ja muita toimintoja. Maatalouden kasvinsuojeludroneissa GPS-paikannuksen avulla drone pystyy suorittamaan tarkasti torjunta-aineruiskutuksen, kylvösiemenen ja muut toiminnot ennalta asetettujen viljelyalueiden ja reittien mukaisesti, mikä parantaa maataloustuotannon tehokkuutta ja tarkkuutta. Logistiikka- ja jakeludroneissa GPS-paikannus varmistaa, että drone toimittaa tavarat tarkasti määrättyyn paikkaan ja toteuttaa tehokkaan 'viimeisen mailin' jakelun.

UAV-antenneissa yleisesti käytetyillä taajuuksilla on omat ominaisuutensa ja niillä on keskeinen rooli erilaisissa sovellusskenaarioissa. Pitkän matkan lähetyksestä nopeaan tiedonsiirtoon, siviiliviihteestä ammattiteollisuuden sovelluksiin sopiva taajuusvalinta on perusta UAV-koneiden tehokkaan ja vakaan toiminnan takaamiselle. UAV-teknologian jatkuvan kehityksen myötä antennitaajuuksien tutkimusta ja soveltamista optimoidaan jatkuvasti vastaamaan monimutkaisempien skenaarioiden ja monipuolisten tehtävien tarpeita.