La tasca d'augmentar l'abast de comunicació amb un vehicle aeri no tripulat (UAV) segueix sent rellevant. En aquest article es discuteixen mètodes per millorar aquest paràmetre. L'article va ser escrit per a desenvolupadors i operadors d'UAV i és la continuació d'una sèrie d'articles sobre comunicació amb UAV (per al començament de la sèrie, vegeu .
Què afecta el rang de comunicació
El rang de comunicació depèn del mòdem utilitzat, les antenes, els cables d'antena, les condicions de propagació de les ones de ràdio, les interferències externes i alguns altres motius. Per tal de determinar el grau d'influència d'un paràmetre particular en el rang de comunicació, considereu l'equació del rang
(1)
on
— abast de comunicació requerit [metres];
— velocitat de la llum en el buit [m/s];
— freqüència [Hz];
— potència del transmissor del mòdem [dBm];
— guany de l'antena del transmissor [dBi];
— pèrdues en el cable del mòdem a l'antena del transmissor [dB];
— guany de l'antena del receptor [dBi];
— pèrdues en el cable del mòdem a l'antena del receptor [dB];
— sensibilitat del receptor del mòdem [dBm];
— multiplicador d'atenuació, tenint en compte les pèrdues addicionals degudes a la influència de la superfície terrestre, la vegetació, l'atmosfera i altres factors [dB].
A partir de l'equació es pot veure que el rang ve determinat per:
- el mòdem utilitzat;
- freqüència del canal de ràdio;
- antenes utilitzades;
- pèrdues en cables;
- influència en la propagació de les ones de ràdio des de la superfície terrestre, vegetació, atmosfera, edificis, etc.
A continuació, es consideren per separat els paràmetres que influeixen en el rang.
Mòdem utilitzat
El rang de comunicació depèn només de dos paràmetres del mòdem: potència del transmissor 
i la sensibilitat del receptor 
, o millor dit, de la seva diferència - el pressupost energètic del mòdem
(2)
Per augmentar el rang de comunicació, cal triar un mòdem amb un gran valor 
. Augmentar 
al seu torn, és possible augmentant 
o reduint 
. S'ha de donar preferència a la recerca de mòdems amb alta sensibilitat (
tan baix com sigui possible), en lloc d'augmentar la potència del transmissor 
. Aquest tema es tracta amb detall al primer article. .
A més de materials Val la pena tenir en compte que alguns fabricants, com Microhard , indiqueu a les especificacions d'alguns dispositius no la mitjana, sinó la potència màxima del transmissor, que és diverses vegades més gran que la mitjana i que no es pot utilitzar per calcular l'abast, ja que això comportarà que l'interval calculat superi en gran mesura el veritable. valor. Aquests dispositius inclouen, per exemple, el popular mòdul pDDL2450 [,]. Aquest fet es desprèn directament dels resultats de les proves d'aquest dispositiu realitzades per obtenir la certificació FCC (vegeu la pàgina 58). Els resultats de les proves per a dispositius sense fil certificats per la FCC es poden veure al lloc web de l'ID de la FCC introduint l'ID FCC adequat a la barra de cerca, que hauria d'estar a l'etiqueta que indiqui el tipus de dispositiu. L'ID de la FCC del mòdul pDDL2450 és NS916pDDL2450.
Freqüència del canal de ràdio
A partir de l'equació de rang Es dedueix clarament que com més baixa sigui la freqüència de funcionament 
, més gran és el rang de comunicació 
. Però no ens apurem a treure conclusions. El fet és que altres paràmetres inclosos en l'equació també depenen de la freqüència. Per exemple, els guanys d'antena 
и 
dependrà de la freqüència en el cas que les dimensions màximes de les antenes fixat, que és exactament el que passa a la pràctica. Guany d'antena 
, expressat en unitats adimensionals (temps), es pot expressar en termes de l'àrea física de l'antena 
de la següent manera
(3)
on 
— eficiència de l'obertura de l'antena, és a dir, la relació entre l'àrea efectiva de l'antena i la física (segons el disseny de l'antena) .
D' Immediatament queda clar que per a una àrea d'antena fixa, el guany augmenta en proporció al quadrat de la freqüència. Anem a substituir в , prèviament reescrit utilitzant unitats adimensionals per als guanys d'antena 
, 
, pèrdues de cable 
, 
i factor d'atenuació 
, i també utilitzant Watts per 
и 
en lloc de dBm. Aleshores
(4)
on és el coeficient 
és una constant per a dimensions fixes de l'antena. Així, en aquesta situació, el rang de comunicació és directament proporcional a la freqüència, és a dir, com més gran és la freqüència, més gran és el rang. Sortida. Amb dimensions fixes de les antenes, augmentar la freqüència de l'enllaç de ràdio comporta un augment del rang de comunicació millorant les propietats direccionals de les antenes. Tanmateix, cal tenir en compte que a mesura que augmenta la freqüència també augmenta l'atenuació de les ones de ràdio a l'atmosfera, provocada pels gasos, la pluja, la calamarsa, la neu, la boira i els núvols. . A més, amb l'augment de la longitud del camí, l'atenuació de l'atmosfera també augmenta. Per aquesta raó, per a cada longitud de camí i condicions meteorològiques mitjanes sobre ell, hi ha un cert valor màxim de la freqüència portadora, limitat pel nivell d'atenuació del senyal admissible a l'atmosfera. Deixem la solució final a la qüestió de la influència de la freqüència d'un canal de ràdio en el rang de comunicació a la secció on es considerarà la influència de la superfície i l'atmosfera de la Terra en la propagació de les ones de ràdio.
Antenes
El rang de comunicació està determinat per un paràmetre de l'antena com el guany 
(guany en terminologia anglesa), mesurat en dBi. El guany és un paràmetre compost important perquè té en compte: (1) la capacitat de l'antena per enfocar l'energia del transmissor cap al receptor en comparació amb un radiador isòtrop (d'aquí l'índex i en dBi); (2) pèrdues a la pròpia antena [,]. Per augmentar l'abast de comunicació, hauríeu de seleccionar antenes amb el valor de guany més alt possible entre les que siguin adequades pel que fa als paràmetres de pes i mida i a les capacitats del sistema de guia. La capacitat d'una antena per enfocar l'energia no es dóna de manera gratuïta, sinó només augmentant les dimensions (obertura) de l'antena. Per exemple, com més gran sigui l'antena receptora, més gran serà l'àrea que podrà recollir energia per subministrar a l'entrada del receptor, i com més energia, més fort serà el senyal rebut, és a dir, augmentarà l'abast de comunicació. Així, primer cal decidir les dimensions màximes d'antena adequades al problema que es resol i limitar l'àrea de cerca per aquest paràmetre, i després buscar un model d'antena concret, centrant-se en el guany màxim. El segon paràmetre important de l'antena per a la pràctica és l'amplada del feix [,], mesurat en graus angulars. Normalment, l'amplada del feix es defineix com l'angle entre dues direccions espacials des del centre de l'antena en què el guany de l'antena es redueix en 3 dB respecte al màxim d'aquesta antena. L'amplada del patró en azimut i elevació pot variar molt. Aquest paràmetre està estretament relacionat amb les dimensions de l'antena segons la regla: dimensions més grans - amplada del feix més petita. Aquest paràmetre no s'inclou directament a l'equació d'abast, però és aquest paràmetre el que determina els requisits per al sistema de guia de l'antena de l'estació terrestre (GS) a l'UAV, ja que el GS, per regla general, utilitza antenes altament direccionals, almenys en casos en què es maximitza l'abast, la comunicació amb l'UAV és una prioritat. De fet, sempre que el sistema de seguiment NS garanteixi la precisió angular d'apuntar l'antena cap a l'UAV igual a la meitat de l'amplada del patró o menys, el nivell del senyal rebut/emès no baixarà dels 3 dB del màxim. En cap cas la meitat de l'amplada del feix de l'antena seleccionada no hauria de ser inferior a l'error angular del sistema d'apuntament de l'antena NS en azimut o elevació.
Cables
Per maximitzar l'abast de comunicació, heu d'utilitzar cables amb l'atenuació lineal més baixa possible (atenuació del cable o pèrdua de cable) a treball freqüència de l'enllaç de ràdio NS-UAV. L'atenuació lineal en un cable es defineix com la relació entre el senyal a la sortida d'un segment de cable d'1 m (en el sistema mètric) i el senyal a l'entrada d'un segment de cable, expressada en dB. Pèrdues de cable 
inclosa a l'equació de rang , es determinen multiplicant l'atenuació lineal per la longitud del cable. Així, per obtenir el màxim rang de comunicació possible, cal utilitzar cables amb la menor atenuació lineal possible i minimitzar la longitud d'aquests cables. Al NS, les unitats de mòdem s'han d'instal·lar directament al pal al costat de les antenes. Al cos d'UAV, el mòdem s'ha d'ubicar el més a prop possible de les antenes. També val la pena comprovar la impedància del cable seleccionat. Aquest paràmetre es mesura en ohms i sol ser igual a 50 o 75 ohms. La impedància del cable, el connector de l'antena del mòdem i el connector de l'antena han de ser iguals.
Impacte de la superfície terrestre
En aquest apartat analitzarem la propagació de les ones de ràdio sobre una superfície plana o marina. Aquesta situació es dóna sovint en la pràctica de l'ús d'UAV. Monitorització amb UAV de canonades, línies elèctriques, cultius agrícoles, moltes operacions militars i especials: tot això està ben descrit per aquest model. L'experiència humana ens dibuixa un quadre en el qual la comunicació entre objectes és possible si es troben en el camp de la visibilitat òptica directa els uns dels altres, en cas contrari la comunicació és impossible. Tanmateix, les ones de ràdio no pertanyen al rang òptic, de manera que la situació amb elles és una mica diferent. En aquest sentit, és útil que el desenvolupador i l'operador d'UAV recordin els dos fets següents.
1. La comunicació a l'abast de la ràdio és possible fins i tot en absència de visibilitat directa entre el NS i el UAV.
2. La influència de la superfície subjacent en la comunicació amb l'UAV es notarà fins i tot quan no hi hagi objectes a la línia òptica NS-UAV.
Per entendre les especificitats de la propagació de les ones de ràdio a prop de la superfície de la Terra, és útil familiaritzar-se amb el concepte d'una àrea significativa de propagació de les ones de ràdio. . En absència d'objectes en una zona significativa de propagació d'ones de ràdio, els càlculs d'abast es poden realitzar mitjançant fórmules per a l'espai lliure, és a dir. 
в es pot prendre igual a 0. Si hi ha objectes a la zona essencial, això no es pot fer. A la Fig. 1 al punt A hi ha un emissor puntual situat a una alçada 
per sobre de la superfície de la Terra, que emet energia electromagnètica en totes direccions amb la mateixa intensitat. Al punt B d'altitud 
hi ha un receptor per mesurar la intensitat del camp. En aquest model, la regió essencial de propagació de les ones de ràdio és un el·lipsoide amb focus als punts A i B.
Arròs. 1. Àrea significativa de propagació d'ones de ràdio
El radi de l'el·lipsoide a la seva part "més gruixuda" ve determinat per l'expressió
(5)
D' està clar que 
depèn de la freqüència 
inversament proporcional, menys 
, com més "gruixut" sigui l'el·lipsoide (
a la fig. 1). A més, el "gruix" de l'el·lipsoide augmenta amb l'augment de la distància entre els objectes de comunicació. Per ones de ràdio 
pot tenir un valor força impressionant, així que quan 
10 km, 
Tenim 2.45 GHz 
50÷60 m.
Considerem ara l'objecte opac representat pel triangle gris a la figura. 1. Influirà en la propagació de les ones de ràdio amb una freqüència 
, ja que es troba en una zona de propagació important, i pràcticament no tindrà cap efecte en la propagació d'ones de ràdio amb una freqüència 
. Per a ones de ràdio en el rang òptic (llum), el valor 
és petita, de manera que la influència de la superfície de la Terra en la propagació de la llum no es nota a la pràctica. Tenint en compte que la superfície de la Terra és una esfera, és fàcil entendre-ho amb l'augment de la distància 
, la superfície subjacent es mourà cada cop més a la zona de propagació significativa, bloquejant així el flux d'energia del punt A al punt B - al final de la història, la comunicació amb el UAV s'interromp. Altres objectes del recorregut, com ara terrenys irregulars, edificis, boscos, etc., afectaran de manera similar les comunicacions.
Mirem ara la Fig. 2 en què un objecte opac cobreix completament una àrea significativa de propagació d'una ona de ràdio amb una freqüència 
, fent impossible la comunicació en aquesta freqüència. Al mateix temps, comunicació sobre la freqüència 
també és possible perquè part de l'energia "salta" per sobre de l'objecte opac. Com més baixa sigui la freqüència, més enllà de l'horitzó òptic es pot propagar l'ona de ràdio, mantenint una comunicació estable amb l'UAV.
Arròs. 2. Cobrint una àrea significativa de propagació d'ones de ràdio
El grau d'influència de la superfície terrestre en les comunicacions també depèn de l'alçada de les antenes 
и 
. Com més gran sigui l'alçada de les antenes, més gran serà la distància que els punts A i B es poden separar sense permetre que els objectes o la superfície subjacent caiguin en una àrea significativa.
A mesura que l'objecte o la superfície subjacent es mou cap a una àrea significativa, la intensitat del camp al punt B oscil·larà , és a dir, serà superior o inferior a la intensitat de camp mitjana. Això es produeix a causa de la reflexió de l'energia de l'objecte. L'energia reflectida es pot afegir al punt B amb l'energia principal en fase - després es produeix un augment de la força de camp, o en antifase - després es produeix una disminució (i força profunda) de la força de camp. És important recordar aquest efecte per entendre les especificitats de la comunicació amb els UAV. La pèrdua de comunicació amb l'UAV a una certa distància pot ser causada per una disminució local de la força del camp a causa de les oscil·lacions, és a dir, si vols una distància més, es pot restablir la connexió. La pèrdua final de comunicació només es produirà després que una àrea significativa estigui completament bloquejada per objectes o la superfície subjacent. A continuació, es proposaran mètodes per combatre les conseqüències de les oscil·lacions de la força de camp.
Fórmules per calcular el factor d'atenuació 
Quan es propaguen ones de ràdio per la superfície llisa de la Terra, són força complexes, especialment per a distàncies 
, superant el rang de l'horitzó òptic . Per tant, en una consideració més detallada del problema, recorrerem al modelatge matemàtic mitjançant el conjunt de programes informàtics de l'autor. Considerem una tasca típica de transmetre vídeo des d'un UAV a un NS mitjançant un mòdem 3D Link de l'empresa Geoscan. Les dades inicials són les següents.
1. Alçada de muntatge de l'antena NS: 5 m.
2. Altitud de vol UAV: 1000 m.
3. Freqüència d'enllaç de ràdio: 2.45 GHz.
4. Guany de l'antena NS: 17 dB.
5. Guany antena UAV: 3 dB.
6. Potència del transmissor: +25 dBm (300 mW).
7. Velocitat del canal de vídeo: 4 Mbit/s.
8. Sensibilitat del receptor al canal de vídeo: −100.4 dBm (per a la banda de freqüència ocupada per un senyal de 12 MHz).
9. Substrat: sòl sec.
10. Polarització: vertical.
La distància de la línia de visió d'aquestes dades inicials serà de 128.8 km. Els resultats del càlcul en forma de potència del senyal a l'entrada del receptor del mòdem en dBm es presenten a la Fig. 3.
Arròs. 3. Potència del senyal a l'entrada del receptor del mòdem 3D Link
La corba blava de la Fig. 3 és la potència del senyal a l'entrada del receptor NS, la línia recta vermella indica la sensibilitat d'aquest receptor. L'eix X mostra el rang en km i l'eix Y mostra la potència en dBm. En aquells punts de rang on la corba blava es troba per sobre de la vermella, és possible la recepció directa de vídeo des de l'UAV, en cas contrari no hi haurà comunicació. El gràfic mostra que a causa de les oscil·lacions, la pèrdua de comunicació es produirà en el rang de 35.5-35.9 km i més en el rang de 55.3-58.6 km. En aquest cas, la desconnexió final es produirà molt més enllà, després de 110.8 km de vol.
Com s'ha esmentat anteriorment, les caigudes de la intensitat del camp sorgeixen a causa de l'addició en antifase a la ubicació de l'antena NS del senyal directe i el senyal reflectit des de la superfície de la Terra. Podeu desfer-vos de la pèrdua de comunicació al NS a causa d'errors complint 2 condicions.
1. Utilitzeu un mòdem al NS amb almenys dos canals de recepció (diversitat RX), per exemple 3D Link .
2. Col·loqueu les antenes receptores al pal NS diferents alçada.
L'espaiat de les altures de les antenes receptores s'ha de fer de manera que les caigudes de la intensitat de camp a la ubicació d'una antena es compensen amb nivells superiors a la sensibilitat del receptor a la ubicació de l'altra antena. A la Fig. La figura 4 mostra el resultat d'aquest enfocament per al cas en què una antena NS es troba a una alçada de 5 m (corba sòlida blava) i l'altra a una alçada de 4 m (corba de punts blaus).
Arròs. 4. Potència del senyal a les entrades de dos receptors de mòdem 3D Link des d'antenes situades a diferents altures
A partir de la Fig. La figura 4 mostra clarament la productivitat d'aquest mètode. De fet, durant tota la distància de vol de l'UAV, fins a un rang de 110.8 km, el senyal a l'entrada d'almenys un receptor NS supera el nivell de sensibilitat, és a dir, el vídeo del tauler no s'interromprà durant tota la distància de vol. .
El mètode proposat, però, ajuda a augmentar la fiabilitat de l'enllaç de ràdio UAV → NS només, ja que la capacitat d'instal·lar antenes a diferents altures només està disponible a l'NS. No és possible assegurar una separació d'altura de les antenes d'1 m en un UAV. Per augmentar la fiabilitat de l'enllaç de ràdio NS→UAV, es poden utilitzar els enfocaments següents.
1. Alimenta el senyal del transmissor NS a l'antena que rep un senyal més potent del dron.
2. Utilitzeu codis espai-temps, com ara el codi Alamouti .
3. Utilitzeu la tecnologia de formació de feix d'antena amb la capacitat de controlar la potència del senyal enviada a cada antena.
El primer mètode s'aproxima a l'òptim en el problema de la comunicació amb un UAV. És senzill i en ell tota l'energia del transmissor es dirigeix en la direcció correcta: a una antena òptimament situada. Per exemple, a una distància de 50 km (vegeu la figura 4), el senyal del transmissor s'alimenta a una antena suspesa a 5 metres i a una distància de 60 km a una antena suspesa a 4 metres. Aquest és el mètode utilitzat en el mòdem 3D Link . El segon mètode no utilitza dades a priori sobre l'estat del canal de comunicació UAV→NS (nivells de senyals rebuts a les sortides de l'antena), de manera que divideix l'energia del transmissor per igual entre dues antenes, la qual cosa comporta inevitablement pèrdues d'energia, ja que un de les antenes poden estar en una intensitat de camp de forats. El tercer mètode és equivalent al primer pel que fa a la qualitat de la comunicació, però és molt més difícil d'implementar.
Considerem encara més el problema de la influència de la freqüència de les ones de ràdio en el rang de comunicació amb el dron, tenint en compte la influència de la superfície subjacent. S'ha demostrat anteriorment que augmentar la freqüència és beneficiós, perquè amb dimensions fixes de les antenes, això comporta un augment del rang de comunicació. Tanmateix, la qüestió de la dependència 
la freqüència no es va considerar. Des de es dedueix que la relació dels guanys de les antenes és igual en àrea i dissenyada per funcionar a freqüències 
и 
, és igual
(6)
Per 
2450 MHz; 
Tenim 915 MHz 
7.2 (8.5 dB). Això és aproximadament el que passa a la pràctica. Comparem, per exemple, els paràmetres de les següents antenes de Wireless Instruments:
- WiBOX PA 0809-8V [13] (freqüència: 0.83–0.96 GHz; ample de feix: 70°/70°; guany: 8 dBi);
- WiBOX PA 24-15 [14] (freqüència: 2.3–2.5 GHz; ample de feix: 30°/30°; guany: 15 dBi).
És convenient comparar aquestes antenes, perquè estan fetes en les mateixes carcasses de 27x27 cm, és a dir, tenen la mateixa superfície. Tingueu en compte que el guany de l'antena difereix en 15−8=7 dB, que és proper al valor calculat de 8.5 dB. A partir de les característiques de les antenes també queda clar que l'amplada del patró d'antena per al rang 2.3-2.5 GHz (30°/30°) és més del doble que l'amplada del patró d'antena per al rang 0.83-0.96 GHz (70°/70°), és a dir, el guany de les antenes amb les mateixes dimensions augmenta realment a causa de la millora de les propietats direccionals. Tenint en compte el fet que s'utilitzen 2 antenes a la línia de comunicació, la relació 
serà 2∙8.5=17 dB. Així, amb les mateixes dimensions d'antena, el pressupost energètic d'un enllaç de ràdio amb una freqüència 
2450 MHz serà 17 dB més que el pressupost de línia amb freqüència 
915 MHz. En el càlcul, també tenim en compte el fet que els UAV, per regla general, utilitzen antenes de fuet per a les quals les dimensions no són tan crítiques com per a les antenes de panell NS considerades. Per tant, acceptem els guanys de l'antena d'UAV per a les freqüències 
и 
igual. Aquells. la diferència en els pressupostos energètics de les línies serà de 8.5 dB, no de 17 dB. A la Fig. 5.
Arròs. 5. Potència del senyal a l'entrada del receptor per a enllaços de ràdio que funcionen a freqüències de 915 i 2450 MHz
A partir de la Fig. 5 mostra clarament que el rang de comunicació amb un augment de la freqüència de funcionament i la mateixa àrea de l'antena NS augmenta de 96.3 km per a un enllaç de ràdio amb una freqüència de 915 MHz a 110.8 km per a un enllaç amb una freqüència de 2450 MHz. . Tanmateix, la línia a 915 MHz té una freqüència d'oscil·lació més baixa. Menys oscil·lacions signifiquen menys caigudes en la força del camp, és a dir, menys probabilitat d'interrompre la comunicació amb el UAV durant tota la distància de vol. Potser és aquest fet el que determina la popularitat del rang d'ones de ràdio sub-gigahertz per a línies de comunicació de comandament i telemetria amb els UAV com els més fiables. Al mateix temps, quan es realitza el conjunt d'accions descrites anteriorment per protegir-se de les oscil·lacions de la força de camp, els enllaços de ràdio en el rang de gigahertz proporcionen un rang de comunicació més gran millorant les propietats direccionals de les antenes.
A partir de la consideració de la Fig. 5 també podem concloure que a la zona d'ombra (després de la marca dels 128.8 km) té sentit reduir la freqüència de funcionament de la línia de comunicació. De fet, en un punt d'aproximadament −120 dBm les corbes de potència per a les freqüències 
и 
creuar. Aquells. Quan s'utilitzen receptors amb una sensibilitat millor de -120 dBm, un enllaç de ràdio a una freqüència de 915 MHz proporcionarà un rang de comunicació més llarg. En aquest cas, però, cal tenir en compte l'ample de banda de l'enllaç necessari, perquè per a un valor de sensibilitat tan alt, la velocitat de la informació serà molt baixa. Per exemple, mòdem 3D Link Tot i que proporciona una sensibilitat de fins a -122 dBm, la velocitat de transmissió d'informació agregada (en ambdues direccions) serà de 23 kbit/s, que, en principi, és suficient per a la comunicació KTRL amb un UAV, però clarament no suficient per transmetre vídeo des de pissarra. Així, el rang de sub-gigahertz, de fet, té un lleuger avantatge respecte al rang de gigahertz per a KTRL, però clarament perd característiques quan s'organitzen línies de vídeo.
A l'hora d'escollir una freqüència d'enllaç de ràdio, també cal tenir en compte l'atenuació del senyal a mesura que es propaga per l'atmosfera terrestre. Per als enllaços de comunicació NS-UAV, l'atenuació de l'atmosfera és causada per gasos, pluja, calamarsa, neu, boira i núvols . Per a freqüències de funcionament d'enllaços de ràdio inferiors a 6 GHz, es pot descuidar l'atenuació dels gasos . El debilitament més greu s'observa a les pluges, sobretot d'alta intensitat (xàfecs). La taula 1 mostra les dades per atenuació lineal [dB/km] en pluges de diferent intensitat per a freqüències de 3 a 6 GHz.
Taula 1. Atenuació lineal de les ones de ràdio [dB/km] en pluges de diferents intensitats en funció de la freqüència
Freqüència [GHz] 3 mm/hora (feble)
12 mm/hora (moderat)
30 mm/hora (fort)
70 mm/hora (pluja)
3.00
0.3∙10−3
1.4∙10−3
3.6∙10−3
8.7∙10−3
4.00
0.3∙10−2
1.4∙10−2
3.7∙10−2
9.1∙10−2
5.00
0.8∙10−2
3.7∙10−2
10.6∙10−2
28∙10−2
6.00
1.4∙10−2
7.1∙10−2
21∙10−2
57∙10−2
De la taula 1 se segueix que, per exemple, a una freqüència de 3 GHz, l'atenuació en una pluja serà d'uns 0.0087 dB/km, que en un recorregut de 100 km donarà 0.87 dB d'atenuació total. A mesura que augmenta la freqüència de funcionament de l'enllaç de ràdio, l'atenuació de la pluja augmenta bruscament. Per a una freqüència de 4 GHz, l'atenuació en una pluja en el mateix camí serà ja de 9.1 dB, i a freqüències de 5 i 6 GHz - 28 i 57 dB, respectivament. En aquest cas, però, s'assumeix que la pluja amb una intensitat determinada es produeix al llarg de tot el recorregut, cosa que rarament passa a la pràctica. Tanmateix, quan utilitzeu UAV en zones on les pluges d'alta intensitat són freqüents, es recomana seleccionar una freqüència de funcionament de l'enllaç de ràdio per sota dels 3 GHz.
Literatura
1. Smorodinov A.A. Habr. 2019.
2. Kalinin A.I., Cherenkova E.L. Propagació d'ones de ràdio i funcionament d'enllaços radioelèctrics. Connexió. Moscou. 1971.
3.
4.
5.
6.
7.
8. CA Balanis. Teoria de l'antena. Anàlisi i disseny. Quarta edició. John Wiley & Sons. 2016.
9. article de la Viquipèdia.
10. article de la Viquipèdia.
11.
12. SM Alamouti. "Una tècnica de diversitat de transmissió senzilla per a comunicacions sense fil". Revista IEEE sobre àrees seleccionades en comunicacions. 16(8):1451–1458.
13.
14.
Font: www.habr.com
