ಮಾನವರಹಿತ ವೈಮಾನಿಕ ವಾಹನ (UAV) ಮೂಲಕ ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಹೇಗೆ

ಮಾನವರಹಿತ ವೈಮಾನಿಕ ವಾಹನ (UAV) ಯೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಕಾರ್ಯವು ಪ್ರಸ್ತುತವಾಗಿದೆ. ಈ ಲೇಖನವು ಈ ನಿಯತಾಂಕವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಚರ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಲೇಖನವನ್ನು UAV ಡೆವಲಪರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಆಪರೇಟರ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಬರೆಯಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು UAV ಗಳೊಂದಿಗಿನ ಸಂವಹನದ ಕುರಿತು ಲೇಖನಗಳ ಸರಣಿಯ ಮುಂದುವರಿಕೆಯಾಗಿದೆ (ಸರಣಿಯ ಪ್ರಾರಂಭಕ್ಕಾಗಿ, ನೋಡಿ [1].

ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಏನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ

ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು ಬಳಸಿದ ಮೋಡೆಮ್, ಆಂಟೆನಾಗಳು, ಆಂಟೆನಾ ಕೇಬಲ್ಗಳು, ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು, ಬಾಹ್ಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಮತ್ತು ಇತರ ಕೆಲವು ಕಾರಣಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಸಂವಹನ ಶ್ರೇಣಿಯ ಮೇಲೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ನಿಯತಾಂಕದ ಪ್ರಭಾವದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ಶ್ರೇಣಿಯ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ [2]
(1)

ಅಲ್ಲಿ
- ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸಂವಹನ ಶ್ರೇಣಿ [ಮೀಟರ್ಗಳು];
- ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕಿನ ವೇಗ [m/sec];
- ಆವರ್ತನ [Hz];
- ಮೋಡೆಮ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಪವರ್ [dBm];
- ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭ [dBi];
- ಮೋಡೆಮ್‌ನಿಂದ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಟರ್ ಆಂಟೆನಾ [dB] ಗೆ ಕೇಬಲ್‌ನಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟಗಳು;
- ರಿಸೀವರ್ ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭ [dBi];
- ಮೋಡೆಮ್‌ನಿಂದ ರಿಸೀವರ್ ಆಂಟೆನಾ [dB] ಗೆ ಕೇಬಲ್‌ನಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟಗಳು;
- ಮೋಡೆಮ್ ರಿಸೀವರ್ [dBm] ನ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆ;
- ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಶನ್ ಗುಣಕ, ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ, ಸಸ್ಯವರ್ಗ, ವಾತಾವರಣ ಮತ್ತು ಇತರ ಅಂಶಗಳ [dB] ಪ್ರಭಾವದಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಇವರಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೋಡಬಹುದು:

• ಬಳಸಿದ ಮೋಡೆಮ್;
• ರೇಡಿಯೋ ಚಾನೆಲ್ನ ಆವರ್ತನ;
• ಬಳಸಿದ ಆಂಟೆನಾಗಳು;
• ಕೇಬಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ನಷ್ಟಗಳು;
• ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ, ಸಸ್ಯವರ್ಗ, ವಾತಾವರಣ, ಕಟ್ಟಡಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಂದ ರೇಡಿಯೊ ತರಂಗಗಳ ಪ್ರಸರಣದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ.

ಮುಂದೆ, ಶ್ರೇಣಿಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮೋಡೆಮ್ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ

ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು ಮೋಡೆಮ್ನ ಎರಡು ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ: ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ರಿಸೀವರ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆ , ಅಥವಾ ಬದಲಿಗೆ, ಅವರ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದ - ಮೋಡೆಮ್ನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಜೆಟ್
(2)

ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ, ದೊಡ್ಡ ಮೌಲ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಮೋಡೆಮ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ಅವಶ್ಯಕ . ಹೆಚ್ಚಿಸಿ ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧ್ಯ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ . ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯೊಂದಿಗೆ ಮೋಡೆಮ್‌ಗಳನ್ನು ಹುಡುಕಲು ಆದ್ಯತೆ ನೀಡಬೇಕು ( ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ), ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಬದಲು . ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಮೊದಲ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ವಿವರವಾಗಿ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ. [1].

ವಸ್ತುಗಳ ಜೊತೆಗೆ [1] ಮೈಕ್ರೋಹಾರ್ಡ್ನಂತಹ ಕೆಲವು ತಯಾರಕರು ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ [3], ಕೆಲವು ಸಾಧನಗಳ ವಿಶೇಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಸರಾಸರಿ ಅಲ್ಲ, ಆದರೆ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಟರ್‌ನ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸರಾಸರಿಗಿಂತ ಹಲವಾರು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಶ್ರೇಣಿಯು ನಿಜವನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ. ಮೌಲ್ಯ. ಅಂತಹ ಸಾಧನಗಳು ಸೇರಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಜನಪ್ರಿಯ pDDL2450 ಮಾಡ್ಯೂಲ್ [4,5]. FCC ಪ್ರಮಾಣೀಕರಣವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ನಡೆಸಿದ ಈ ಸಾಧನದ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಂದ ಈ ಸತ್ಯವು ನೇರವಾಗಿ ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ [6] (ಪುಟ 58 ನೋಡಿ). FCC-ಪ್ರಮಾಣೀಕೃತ ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಪರೀಕ್ಷಾ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು FCC ID ವೆಬ್‌ಸೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ವೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು [7]ಹುಡುಕಾಟ ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ತವಾದ FCC ID ಅನ್ನು ನಮೂದಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಸಾಧನದ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಸೂಚಿಸುವ ಲೇಬಲ್‌ನಲ್ಲಿರಬೇಕು. pDDL2450 ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ನ FCC ID NS916pDDL2450 ಆಗಿದೆ.

ರೇಡಿಯೋ ಚಾನೆಲ್ ಆವರ್ತನ

ಶ್ರೇಣಿಯ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ (1) ಕಡಿಮೆ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಆವರ್ತನ ಎಂದು ಇದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ , ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿ . ಆದರೆ ತೀರ್ಮಾನಗಳಿಗೆ ಹೊರದಬ್ಬುವುದು ಬೇಡ. ಸತ್ಯವೆಂದರೆ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾದ ಇತರ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಆವರ್ತನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭಗಳು и ಆಂಟೆನಾಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ಆಯಾಮಗಳು ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ಸರಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಆಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾಗಿ ಏನಾಗುತ್ತದೆ. ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭ , ಆಯಾಮರಹಿತ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ (ಸಮಯಗಳು) ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆಂಟೆನಾದ ಭೌತಿಕ ಪ್ರದೇಶದ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು ಕೆಳಗಿನ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ [8]
(3)

ಅಲ್ಲಿ - ಆಂಟೆನಾ ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರ ದಕ್ಷತೆ, ಅಂದರೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಆಂಟೆನಾ ಪ್ರದೇಶದ ಭೌತಿಕ ಒಂದಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತ (ಆಂಟೆನಾ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ) [8].

ಆಫ್ (3) ಸ್ಥಿರ ಆಂಟೆನಾ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ, ಆವರ್ತನದ ವರ್ಗಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಲಾಭವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ತಕ್ಷಣವೇ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ. ಬದಲಿ ಮಾಡೋಣ (3) в (1), ಹಿಂದೆ ಪುನಃ ಬರೆಯಲಾಗಿದೆ (1) ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭಕ್ಕಾಗಿ ಆಯಾಮವಿಲ್ಲದ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು , , ಕೇಬಲ್ ನಷ್ಟಗಳು , ಮತ್ತು ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಶನ್ ಅಂಶ , ಮತ್ತು ವ್ಯಾಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ и dBm ಬದಲಿಗೆ. ನಂತರ
(4)

ಗುಣಾಂಕ ಎಲ್ಲಿದೆ ಸ್ಥಿರ ಆಂಟೆನಾ ಆಯಾಮಗಳಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು ಆವರ್ತನಕ್ಕೆ ನೇರವಾಗಿ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು. ತೀರ್ಮಾನ. ಆಂಟೆನಾಗಳ ಸ್ಥಿರ ಆಯಾಮಗಳೊಂದಿಗೆ, ರೇಡಿಯೊ ಲಿಂಕ್ನ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಆಂಟೆನಾಗಳ ದಿಕ್ಕಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಂವಹನ ಶ್ರೇಣಿಯ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಆವರ್ತನ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಅನಿಲಗಳು, ಮಳೆ, ಆಲಿಕಲ್ಲು, ಹಿಮ, ಮಂಜು ಮತ್ತು ಮೋಡಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ರೇಡಿಯೊ ತರಂಗಗಳ ಕ್ಷೀಣತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಮನಸ್ಸಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. [2]. ಇದಲ್ಲದೆ, ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಮಾರ್ಗದ ಉದ್ದದೊಂದಿಗೆ, ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಕ್ಷೀಣತೆ ಕೂಡ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಪ್ರತಿ ಮಾರ್ಗದ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಅದರ ಮೇಲೆ ಸರಾಸರಿ ಹವಾಮಾನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ, ವಾಹಕ ಆವರ್ತನದ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವಿದೆ, ಇದು ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿನ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಷನ್‌ನ ಅನುಮತಿಸುವ ಮಟ್ಟದಿಂದ ಸೀಮಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳ ಪ್ರಸರಣದ ಮೇಲೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮತ್ತು ವಾತಾವರಣದ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವ ವಿಭಾಗಕ್ಕೆ ಸಂವಹನ ಶ್ರೇಣಿಯ ಮೇಲೆ ರೇಡಿಯೊ ಚಾನಲ್‌ನ ಆವರ್ತನದ ಪ್ರಭಾವದ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಅಂತಿಮ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಬಿಡೋಣ.

ಆಂಟೆನಾಗಳು

ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಲಾಭದಂತಹ ಆಂಟೆನಾ ನಿಯತಾಂಕದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ ಗಳಿಕೆ), dBi ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲಾಭವು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸಂಯೋಜಿತ ನಿಯತಾಂಕವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ: (1) ಐಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ರೇಡಿಯೇಟರ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಟರ್‌ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರಿಸೀವರ್‌ನ ಕಡೆಗೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ (ಆದ್ದರಿಂದ dBi ನಲ್ಲಿ ಸೂಚ್ಯಂಕ i); (2) ಆಂಟೆನಾದಲ್ಲಿಯೇ ನಷ್ಟಗಳು [8,9]. ಸಂವಹನ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ತೂಕ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು ಮಾರ್ಗದರ್ಶನದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ತವಾದ ಆಂಟೆನಾಗಳಿಂದ ನೀವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಭವನೀಯ ಲಾಭದ ಮೌಲ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕು. ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಲು ಆಂಟೆನಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉಚಿತವಾಗಿ ನೀಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಆಂಟೆನಾದ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು (ದ್ಯುತಿರಂಧ್ರ) ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ರಿಸೀವರ್ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರದೇಶವು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿ, ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಸಂಕೇತವು ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ನೀವು ಮೊದಲು ಪರಿಹರಿಸುವ ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಆಂಟೆನಾ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಈ ನಿಯತಾಂಕದಿಂದ ಹುಡುಕಾಟ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ನಂತರ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಂಟೆನಾ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹುಡುಕಬೇಕು, ಗರಿಷ್ಠ ಲಾಭವನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಬೇಕು. ಅಭ್ಯಾಸಕ್ಕಾಗಿ ಎರಡನೇ ಪ್ರಮುಖ ಆಂಟೆನಾ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಬೀಮ್‌ವಿಡ್ತ್ ಆಗಿದೆ [8,10], ಕೋನೀಯ ಡಿಗ್ರಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಕಿರಣದ ಅಗಲವನ್ನು ಆಂಟೆನಾದ ಮಧ್ಯಭಾಗದಿಂದ ಎರಡು ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ದಿಕ್ಕುಗಳ ನಡುವಿನ ಕೋನ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭವು ಆ ಆಂಟೆನಾಕ್ಕೆ ಗರಿಷ್ಠದಿಂದ 3 ಡಿಬಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಜಿಮುತ್ ಮತ್ತು ಎತ್ತರದಲ್ಲಿನ ಮಾದರಿಯ ಅಗಲವು ಬಹಳವಾಗಿ ಬದಲಾಗಬಹುದು. ಈ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ ಆಂಟೆನಾದ ಆಯಾಮಗಳಿಗೆ ನಿಕಟವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ: ದೊಡ್ಡ ಆಯಾಮಗಳು - ಚಿಕ್ಕದಾದ ಕಿರಣದ ಅಗಲ. ಈ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಅನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಶ್ರೇಣಿಯ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, ಆದರೆ UAV ಯಲ್ಲಿನ ಗ್ರೌಂಡ್ ಸ್ಟೇಷನ್ (GS) ಆಂಟೆನಾ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಈ ನಿಯತಾಂಕವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ GS, ನಿಯಮದಂತೆ, ಹೆಚ್ಚು ಡೈರೆಕ್ಷನಲ್ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಕನಿಷ್ಠ UAV ಯೊಂದಿಗೆ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಿದ ಸಂವಹನವು ಆದ್ಯತೆಯಾಗಿದೆ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, NS ಟ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು UAV ನಲ್ಲಿ ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಕೋನೀಯ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಖಾತ್ರಿಪಡಿಸುವವರೆಗೆ ಮಾದರಿಯ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಅಗಲ ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ, ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ/ಹೊರಸೂಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸಂಕೇತದ ಮಟ್ಟವು ಗರಿಷ್ಠದಿಂದ 3 dB ಗಿಂತ ಕೆಳಗಿಳಿಯುವುದಿಲ್ಲ. ಯಾವುದೇ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಆಯ್ದ ಆಂಟೆನಾದ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಕಿರಣದ ಅಗಲವು ಅಜಿಮುತ್ ಅಥವಾ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಎನ್ಎಸ್ ಆಂಟೆನಾ ಪಾಯಿಂಟಿಂಗ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ನ ಕೋನೀಯ ದೋಷಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರಬಾರದು.

ಕೇಬಲ್ಗಳು

ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು, ನೀವು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ರೇಖೀಯ ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಶನ್ (ಕೇಬಲ್ ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಶನ್ ಅಥವಾ ಕೇಬಲ್ ನಷ್ಟ) ಹೊಂದಿರುವ ಕೇಬಲ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದೆ NS-UAV ರೇಡಿಯೋ ಲಿಂಕ್‌ನ ಆವರ್ತನ. ಕೇಬಲ್‌ನಲ್ಲಿನ ರೇಖೀಯ ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಶನ್ ಅನ್ನು 1 ಮೀ ಕೇಬಲ್ ವಿಭಾಗದ (ಮೆಟ್ರಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ) ಔಟ್‌ಪುಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಸಿಗ್ನಲ್‌ನ ಅನುಪಾತ ಮತ್ತು ಕೇಬಲ್ ವಿಭಾಗದ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗೆ ಡಿಬಿಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೇಬಲ್ ನಷ್ಟಗಳು ಶ್ರೇಣಿಯ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ (1), ರೇಖೀಯ ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಶನ್ ಅನ್ನು ಕೇಬಲ್ ಉದ್ದದಿಂದ ಗುಣಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಗರಿಷ್ಟ ಸಂಭವನೀಯ ಸಂವಹನ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ನೀವು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ರೇಖೀಯ ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಷನ್ನೊಂದಿಗೆ ಕೇಬಲ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ಕೇಬಲ್ಗಳ ಉದ್ದವನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಬೇಕು. ಎನ್ಎಸ್ನಲ್ಲಿ, ಮೋಡೆಮ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಆಂಟೆನಾಗಳ ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಮಾಸ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಬೇಕು. UAV ದೇಹದಲ್ಲಿ, ಮೋಡೆಮ್ ಅನ್ನು ಆಂಟೆನಾಗಳಿಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಬೇಕು. ಆಯ್ದ ಕೇಬಲ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುವುದು ಸಹ ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ. ಈ ನಿಯತಾಂಕವನ್ನು ಓಮ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 50 ಅಥವಾ 75 ಓಮ್ಗಳಿಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕೇಬಲ್ನ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಮೋಡೆಮ್ನ ಆಂಟೆನಾ ಕನೆಕ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಆಂಟೆನಾದ ಕನೆಕ್ಟರ್ ಸ್ವತಃ ಸಮಾನವಾಗಿರಬೇಕು.

ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಪ್ರಭಾವ

ಈ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ನಾವು ಸರಳ ಅಥವಾ ಸಮುದ್ರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ನೋಡುತ್ತೇವೆ. UAV ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಅಭ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಪೈಪ್‌ಲೈನ್‌ಗಳು, ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾರ್ಗಗಳು, ಕೃಷಿ ಬೆಳೆಗಳು, ಅನೇಕ ಮಿಲಿಟರಿ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳ UAV ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ - ಇವೆಲ್ಲವನ್ನೂ ಈ ಮಾದರಿಯಿಂದ ಚೆನ್ನಾಗಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮಾನವ ಅನುಭವವು ನಮಗೆ ಒಂದು ಚಿತ್ರವನ್ನು ಚಿತ್ರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳು ಪರಸ್ಪರ ನೇರ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗೋಚರತೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿದ್ದರೆ ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಸಂವಹನ ಸಾಧ್ಯ, ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಸಂವಹನ ಅಸಾಧ್ಯ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಶ್ರೇಣಿಗೆ ಸೇರಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವರೊಂದಿಗೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿ ಸ್ವಲ್ಪ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ, UAV ಡೆವಲಪರ್ ಮತ್ತು ಆಪರೇಟರ್ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಎರಡು ಸಂಗತಿಗಳನ್ನು ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಲು ಇದು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ.

1. NS ಮತ್ತು UAV ನಡುವಿನ ನೇರ ಗೋಚರತೆಯ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿಯೂ ರೇಡಿಯೋ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂವಹನ ಸಾಧ್ಯ.
2. NS-UAV ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಲೈನ್‌ನಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುಗಳು ಇಲ್ಲದಿರುವಾಗಲೂ UAV ಯೊಂದಿಗಿನ ಸಂವಹನದ ಮೇಲೆ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಅನುಭವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಬಳಿ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದ ನಿಶ್ಚಿತಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರದೇಶದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯೊಂದಿಗೆ ನೀವೇ ಪರಿಚಿತರಾಗಿರುವುದು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. [2]. ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದ ಗಮನಾರ್ಹ ವಲಯದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುಗಳ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಮುಕ್ತ ಜಾಗಕ್ಕಾಗಿ ಸೂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಶ್ರೇಣಿಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು, ಅಂದರೆ. в (1) 0 ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಅಗತ್ಯ ವಲಯದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳು ಇದ್ದರೆ, ನಂತರ ಇದನ್ನು ಮಾಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ. 1 ಪಾಯಿಂಟ್ A ನಲ್ಲಿ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಇರುವ ಪಾಯಿಂಟ್ ಎಮಿಟರ್ ಇದೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ, ಇದು ಎಲ್ಲಾ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಸಮಾನ ತೀವ್ರತೆಯೊಂದಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ. ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಬಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಕ್ಷೇತ್ರದ ತೀವ್ರತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಲು ರಿಸೀವರ್ ಇದೆ. ಈ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ, ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದ ಅಗತ್ಯ ಪ್ರದೇಶವು ಎ ಮತ್ತು ಬಿ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ ಫೋಸಿಯೊಂದಿಗೆ ದೀರ್ಘವೃತ್ತವಾಗಿದೆ.

ಅಕ್ಕಿ. 1. ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರದೇಶ

ಅದರ "ದಪ್ಪ" ಭಾಗದಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘವೃತ್ತದ ತ್ರಿಜ್ಯವು ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ [2]
(5)

ಆಫ್ (5) ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ಕಡಿಮೆ , "ದಪ್ಪ" ಎಲಿಪ್ಸಾಯಿಡ್ ( ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ 1) ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಎಲಿಪ್ಸಾಯಿಡ್ನ "ದಪ್ಪ" ಸಂವಹನ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳಿಗಾಗಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರಭಾವಶಾಲಿ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಯಾವಾಗ 10 ಕಿಮೀ, ನಾವು 2.45 GHz ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ 50÷60 ಮೀ.

ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ಬೂದು ತ್ರಿಕೋನದಿಂದ ಚಿತ್ರಿಸಲಾದ ಅಪಾರದರ್ಶಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಈಗ ಪರಿಗಣಿಸೋಣ. 1. ಇದು ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳ ಪ್ರಸರಣದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ , ಇದು ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಪ್ರಸರಣ ವಲಯದಲ್ಲಿ ನೆಲೆಗೊಂಡಿರುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ರೇಡಿಯೊ ತರಂಗಗಳ ಪ್ರಸರಣದ ಮೇಲೆ ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಯಾವುದೇ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ . ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿನ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳಿಗೆ (ಬೆಳಕು), ಮೌಲ್ಯ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಸರಣದ ಮೇಲೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಪ್ರಭಾವವು ಆಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಅನುಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈ ಒಂದು ಗೋಳವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ದೂರದೊಂದಿಗೆ ಅದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಸುಲಭ , ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಪ್ರಸರಣ ವಲಯಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ A ಬಿಂದುವಿನಿಂದ B ಬಿಂದುವಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಹರಿವನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ - ಕಥೆಯ ಅಂತ್ಯ, UAV ಯೊಂದಿಗಿನ ಸಂವಹನವು ಅಡಚಣೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಸಮ ಭೂಪ್ರದೇಶ, ಕಟ್ಟಡಗಳು, ಕಾಡುಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಗಳಂತಹ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿನ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳು ಸಂವಹನದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ.

ಈಗ ಅಂಜೂರವನ್ನು ನೋಡೋಣ. 2 ಇದರಲ್ಲಿ ಅಪಾರದರ್ಶಕ ವಸ್ತುವು ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ರೇಡಿಯೊ ತರಂಗದ ಪ್ರಸರಣದ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಆವರಿಸುತ್ತದೆ , ಈ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಸಂವಹನವನ್ನು ಅಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಸಂವಹನ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವು ಅಪಾರದರ್ಶಕ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ "ಜಿಗಿತಗಳು" ಆಗಿರುವುದರಿಂದ ಸಹ ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಹಾರಿಜಾನ್‌ನ ಆಚೆಗೆ ರೇಡಿಯೊ ತರಂಗವು ಹರಡಬಹುದು, UAV ಯೊಂದಿಗೆ ಸ್ಥಿರ ಸಂವಹನವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಅಕ್ಕಿ. 2. ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗ ಪ್ರಸರಣದ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳುವುದು

ಸಂವಹನಗಳ ಮೇಲೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಪ್ರಭಾವದ ಮಟ್ಟವು ಆಂಟೆನಾಗಳ ಎತ್ತರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ и . ಆಂಟೆನಾಗಳ ಎತ್ತರವು ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ, A ಮತ್ತು B ಬಿಂದುಗಳ ಅಂತರವು ಹೆಚ್ಚು ದೂರವನ್ನು ಚಲಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳು ಅಥವಾ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಬೀಳಲು ಅನುಮತಿಸದೆ.

ಆಬ್ಜೆಕ್ಟ್ ಅಥವಾ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಬಿ ಪಾಯಿಂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲವು ಆಂದೋಲನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ [2], ಅಂದರೆ ಇದು ಸರಾಸರಿ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರತಿಫಲನದಿಂದಾಗಿ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹಂತದಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಬಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಬಹುದು - ನಂತರ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದಲ್ಲಿ ಏರಿಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಅಥವಾ ಆಂಟಿಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ - ನಂತರ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದಲ್ಲಿ ಕುಸಿತ (ಮತ್ತು ಸಾಕಷ್ಟು ಆಳವಾದ) ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. UAV ಗಳೊಂದಿಗಿನ ಸಂವಹನದ ನಿಶ್ಚಿತಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಈ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ UAV ಯೊಂದಿಗಿನ ಸಂವಹನದ ನಷ್ಟವು ಆಂದೋಲನಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದಲ್ಲಿನ ಸ್ಥಳೀಯ ಇಳಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗಬಹುದು, ಅಂದರೆ ನೀವು ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ದೂರವನ್ನು ಹಾರಿಸಿದರೆ, ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಬಹುದು. ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ವಸ್ತುಗಳು ಅಥವಾ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಿರ್ಬಂಧಿಸಿದ ನಂತರವೇ ಸಂವಹನದ ಅಂತಿಮ ನಷ್ಟವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಮುಂದೆ, ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಆಂದೋಲನಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಶನ್ ಅಂಶವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಸೂತ್ರಗಳು ಭೂಮಿಯ ನಯವಾದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಪ್ರಸಾರ ಮಾಡುವಾಗ, ಅವು ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೂರಕ್ಕೆ , ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಹಾರಿಜಾನ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದೆ [2]. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಮಸ್ಯೆಯ ಮತ್ತಷ್ಟು ಪರಿಗಣನೆಯಲ್ಲಿ, ನಾವು ಲೇಖಕರ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಪ್ರೋಗ್ರಾಂಗಳ ಸೆಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಗಣಿತದ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಆಶ್ರಯಿಸುತ್ತೇವೆ. 3D ಲಿಂಕ್ ಮೋಡೆಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು UAV ನಿಂದ NS ಗೆ ವೀಡಿಯೊವನ್ನು ರವಾನಿಸುವ ವಿಶಿಷ್ಟ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸೋಣ [11] ಜಿಯೋಸ್ಕನ್ ಕಂಪನಿಯಿಂದ. ಆರಂಭಿಕ ಡೇಟಾ ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ.

1. NS ಆಂಟೆನಾದ ಆರೋಹಿಸುವಾಗ ಎತ್ತರ: 5 ಮೀ.
2. UAV ಹಾರಾಟದ ಎತ್ತರ: 1000 ಮೀ.
3. ರೇಡಿಯೋ ಲಿಂಕ್ ಆವರ್ತನ: 2.45 GHz.
4. ಎನ್ಎಸ್ ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭ: 17 ಡಿಬಿ.
5. UAV ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭ: 3 dB.
6. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಶಕ್ತಿ: +25 dBm (300 mW).
7. ವೀಡಿಯೊ ಚಾನಲ್ ವೇಗ: 4 Mbit/sec.
8. ವೀಡಿಯೊ ಚಾನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ರಿಸೀವರ್ ಸಂವೇದನೆ: -100.4 dBm (12 MHz ಸಿಗ್ನಲ್‌ನಿಂದ ಆಕ್ರಮಿಸಲಾದ ಆವರ್ತನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗಾಗಿ).
9. ತಲಾಧಾರ: ಒಣ ಮಣ್ಣು.
10. ಧ್ರುವೀಕರಣ: ಲಂಬ.

ಈ ಆರಂಭಿಕ ದತ್ತಾಂಶಗಳ ರೇಖೆಯ ದೂರವು 128.8 ಕಿಮೀ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. dBm ನಲ್ಲಿ ಮೋಡೆಮ್ ರಿಸೀವರ್‌ನ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪವರ್‌ನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. 3.

ಅಕ್ಕಿ. 3. 3D ಲಿಂಕ್ ಮೋಡೆಮ್ ರಿಸೀವರ್‌ನ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ [11]

ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ನೀಲಿ ಕರ್ವ್. 3 ಎನ್ಎಸ್ ರಿಸೀವರ್ನ ಇನ್ಪುಟ್ನಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪವರ್ ಆಗಿದೆ, ಕೆಂಪು ನೇರ ರೇಖೆಯು ಈ ರಿಸೀವರ್ನ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. X ಅಕ್ಷವು ಕಿಮೀ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು Y ಅಕ್ಷವು dBm ನಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ನೀಲಿ ವಕ್ರರೇಖೆಯು ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣಕ್ಕಿಂತ ಮೇಲಿರುವ ಆ ಶ್ರೇಣಿಯ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ, UAV ಯಿಂದ ನೇರ ವೀಡಿಯೊ ಸ್ವಾಗತ ಸಾಧ್ಯ, ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಯಾವುದೇ ಸಂವಹನವಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಆಂದೋಲನಗಳಿಂದಾಗಿ, ಸಂವಹನ ನಷ್ಟವು 35.5-35.9 ಕಿಮೀ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 55.3-58.6 ಕಿಮೀ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗ್ರಾಫ್ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಅಂತಿಮ ಸಂಪರ್ಕ ಕಡಿತವು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ - 110.8 ಕಿಮೀ ಹಾರಾಟದ ನಂತರ.

ಮೇಲೆ ಹೇಳಿದಂತೆ, ನೇರ ಸಿಗ್ನಲ್‌ನ ಎನ್‌ಎಸ್ ಆಂಟೆನಾ ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುವ ಸಿಗ್ನಲ್‌ನ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಆಂಟಿಫೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೇರ್ಪಡೆಯಾಗುವುದರಿಂದ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದಲ್ಲಿನ ಅದ್ದುಗಳು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತವೆ. 2 ಷರತ್ತುಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಮೂಲಕ ವೈಫಲ್ಯಗಳಿಂದಾಗಿ NS ನಲ್ಲಿನ ಸಂವಹನದ ನಷ್ಟವನ್ನು ನೀವು ತೊಡೆದುಹಾಕಬಹುದು.

1. ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡು ಸ್ವಾಗತ ಚಾನಲ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ (RX ವೈವಿಧ್ಯತೆ) NS ನಲ್ಲಿ ಮೋಡೆಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ 3D ಲಿಂಕ್ [11].
2. ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು NS ಮಾಸ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿ ವಿಭಿನ್ನ ಎತ್ತರ.

ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಆಂಟೆನಾಗಳ ಎತ್ತರದ ಅಂತರವನ್ನು ಮಾಡಬೇಕು ಆದ್ದರಿಂದ ಒಂದು ಆಂಟೆನಾದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದಲ್ಲಿನ ಅದ್ದುಗಳು ಇತರ ಆಂಟೆನಾದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ರಿಸೀವರ್‌ನ ಸಂವೇದನೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟಗಳಿಂದ ಸರಿದೂಗಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ. ಒಂದು ಎನ್ಎಸ್ ಆಂಟೆನಾ 4 ಮೀ (ನೀಲಿ ಘನ ಕರ್ವ್) ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು 5 ಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ (ನೀಲಿ ಚುಕ್ಕೆಗಳ ಕರ್ವ್) ಇರುವ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಈ ವಿಧಾನದ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಚಿತ್ರ 4 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.

ಅಕ್ಕಿ. 4. ವಿಭಿನ್ನ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿರುವ ಆಂಟೆನಾಗಳಿಂದ ಎರಡು 3D ಲಿಂಕ್ ಮೋಡೆಮ್ ರಿಸೀವರ್‌ಗಳ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪವರ್

ಚಿತ್ರದಿಂದ. ಚಿತ್ರ 4 ಈ ವಿಧಾನದ ಫಲಪ್ರದತೆಯನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, UAV ಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಹಾರಾಟದ ಅಂತರದಲ್ಲಿ, 110.8 ಕಿಮೀ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯವರೆಗೆ, ಕನಿಷ್ಠ ಒಂದು NS ರಿಸೀವರ್‌ನ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಮೀರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಬೋರ್ಡ್‌ನಿಂದ ವೀಡಿಯೊವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಹಾರಾಟದ ದೂರದಲ್ಲಿ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. .

ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ವಿಧಾನವು UAV→NS ರೇಡಿಯೊ ಲಿಂಕ್‌ನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ವಿವಿಧ ಎತ್ತರಗಳಲ್ಲಿ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು NS ನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಲಭ್ಯವಿದೆ. UAV ಯಲ್ಲಿ 1 ಮೀ ಎತ್ತರದ ಆಂಟೆನಾಗಳ ಎತ್ತರದ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. NS→UAV ರೇಡಿಯೋ ಲಿಂಕ್‌ನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ಈ ಕೆಳಗಿನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.

1. UAV ಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯುತ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಆಂಟೆನಾಗೆ NS ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಫೀಡ್ ಮಾಡಿ.
2. Alamouti ಕೋಡ್‌ನಂತಹ ಸ್ಪೇಸ್-ಟೈಮ್ ಕೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ [12].
3. ಪ್ರತಿ ಆಂಟೆನಾಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾದ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪವರ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಆಂಟೆನಾ ಬೀಮ್ಫಾರ್ಮಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿ.

UAV ಯೊಂದಿಗಿನ ಸಂವಹನದ ಸಮಸ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ವಿಧಾನವು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಇದು ಸರಳವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸರಿಯಾದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ - ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿ ಇರುವ ಆಂಟೆನಾಗೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 50 ಕಿಮೀ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ (ಚಿತ್ರ 4 ನೋಡಿ), ಟ್ರಾನ್ಸ್ಮಿಟರ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು 5 ಮೀಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸಿದ ಆಂಟೆನಾಕ್ಕೆ ಮತ್ತು 60 ಕಿಮೀ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ - 4 ಮೀಟರ್ನಲ್ಲಿ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸಿದ ಆಂಟೆನಾಕ್ಕೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು 3D ಲಿಂಕ್ ಮೋಡೆಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ [11]. ಎರಡನೆಯ ವಿಧಾನವು UAV→NS ಸಂವಹನ ಚಾನೆಲ್ (ಆಂಟೆನಾ ಔಟ್‌ಪುಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳ ಮಟ್ಟಗಳು) ಸ್ಥಿತಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಪ್ರಿಯೊರಿ ಡೇಟಾವನ್ನು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಟರ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎರಡು ಆಂಟೆನಾಗಳ ನಡುವೆ ಸಮಾನವಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆಂಟೆನಾಗಳು ಕುಳಿ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದಲ್ಲಿರಬಹುದು. ಮೂರನೆಯ ವಿಧಾನವು ಸಂವಹನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಮೊದಲನೆಯದಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟ.

UAV ಯೊಂದಿಗಿನ ಸಂವಹನ ಶ್ರೇಣಿಯ ಮೇಲೆ ರೇಡಿಯೊ ತರಂಗ ಆವರ್ತನದ ಪ್ರಭಾವದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ನಾವು ಮತ್ತಷ್ಟು ಪರಿಗಣಿಸೋಣ, ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳೋಣ. ಆವರ್ತನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿ ಎಂದು ಮೇಲೆ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಆಂಟೆನಾಗಳ ಸ್ಥಿರ ಆಯಾಮಗಳೊಂದಿಗೆ, ಇದು ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವಲಂಬನೆಯ ಪ್ರಶ್ನೆ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಇಂದ (3) ಆಂಟೆನಾಗಳ ಲಾಭಗಳ ಅನುಪಾತವು ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ и , ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ
(6)

ಗೆ 2450 MHz; ನಾವು 915 MHz ಅನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ 7.2 (8.5 ಡಿಬಿ). ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಇದು ಸರಿಸುಮಾರು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ವೈರ್ಲೆಸ್ ಇನ್ಸ್ಟ್ರುಮೆಂಟ್ಸ್ನಿಂದ ಕೆಳಗಿನ ಆಂಟೆನಾಗಳ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡೋಣ:

• WiBOX PA 0809-8V [13] (ಆವರ್ತನ: 0.83-0.96 GHz; ಬೀಮ್‌ವಿಡ್ತ್: 70°/70°; ಲಾಭ: 8 dBi);
• WiBOX PA 24-15 [14] (ಆವರ್ತನ: 2.3-2.5 GHz; ಬೀಮ್‌ವಿಡ್ತ್: 30 °/30 °; ಲಾಭ: 15 dBi).

ಈ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಒಂದೇ 27x27 ಸೆಂ ವಸತಿಗೃಹಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಅಂದರೆ ಅವುಗಳು ಒಂದೇ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭವು 15−8=7 dB ಯಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು 8.5 dB ನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ. ಆಂಟೆನಾಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ 2.3–2.5 GHz (30 °/30 °) ಶ್ರೇಣಿಯ ಆಂಟೆನಾ ಮಾದರಿಯ ಅಗಲವು 0.83–0.96 ಶ್ರೇಣಿಯ ಆಂಟೆನಾ ಮಾದರಿಯ ಅಗಲಕ್ಕಿಂತ ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಕಿರಿದಾಗಿದೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. GHz (70°/70°), ಅಂದರೆ ದಿಕ್ಕಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸುಧಾರಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಅದೇ ಆಯಾಮಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಂಟೆನಾಗಳ ಲಾಭವು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂವಹನ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ 2 ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಅಂಶವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ಅನುಪಾತ 2∙8.5=17 dB ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಅದೇ ಆಂಟೆನಾ ಆಯಾಮಗಳೊಂದಿಗೆ, ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ರೇಡಿಯೊ ಲಿಂಕ್ನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಜೆಟ್ 2450 MHz ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಸಾಲಿನ ಬಜೆಟ್‌ಗಿಂತ 17 dB ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ 915 MHz ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದಲ್ಲಿ, UAV ಗಳು ನಿಯಮದಂತೆ, ವಿಪ್ ಆಂಟೆನಾಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಅಂಶವನ್ನು ನಾವು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ, ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಆಯಾಮಗಳು ಪರಿಗಣಿಸಲಾದ NS ಪ್ಯಾನಲ್ ಆಂಟೆನಾಗಳಂತೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ನಾವು ಆವರ್ತನಗಳಿಗಾಗಿ UAV ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುತ್ತೇವೆ и ಸಮಾನ. ಆ. ರೇಖೆಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಬಜೆಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 8.5 dB ಆಗಿರುತ್ತದೆ, 17 dB ಅಲ್ಲ. ಈ ಆರಂಭಿಕ ಡೇಟಾಕ್ಕಾಗಿ ನಡೆಸಿದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಮತ್ತು NS ಆಂಟೆನಾದ 5 ಮೀ ಎತ್ತರವನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. 5.

ಅಕ್ಕಿ. 5. 915 ಮತ್ತು 2450 MHz ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ರೇಡಿಯೊ ಲಿಂಕ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ರಿಸೀವರ್ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪವರ್

ಚಿತ್ರದಿಂದ. 5 MHz ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕಾಗಿ 96.3 MHz ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ 915 km ಗೆ 110.8 MHz ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ 2450 ಕಿಮೀ ವರೆಗೆ 915 ಕಿಮೀಯಿಂದ XNUMX ಕಿಮೀಗಳಿಂದ NS ಆಂಟೆನಾದ ಅದೇ ಪ್ರದೇಶವು ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು XNUMX ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. . ಆದಾಗ್ಯೂ, XNUMX MHz ನಲ್ಲಿನ ರೇಖೆಯು ಕಡಿಮೆ ಆಂದೋಲನ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ಆಂದೋಲನಗಳು ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಅದ್ದು ಎಂದರ್ಥ, ಅಂದರೆ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಹಾರಾಟದ ದೂರದಲ್ಲಿ UAV ಯೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನವನ್ನು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಕಡಿಮೆ. ಬಹುಶಃ ಇದು UAV ಗಳೊಂದಿಗಿನ ಕಮಾಂಡ್ ಮತ್ತು ಟೆಲಿಮೆಟ್ರಿ ಸಂವಹನ ಮಾರ್ಗಗಳಿಗಾಗಿ ಉಪ-ಗಿಗಾಹರ್ಟ್ಜ್ ರೇಡಿಯೊ ತರಂಗ ಶ್ರೇಣಿಯ ಜನಪ್ರಿಯತೆಯನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಈ ಸತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಆಂದೋಲನಗಳ ವಿರುದ್ಧ ರಕ್ಷಿಸಲು ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಿದ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ, ಗಿಗಾಹರ್ಟ್ಜ್ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿನ ರೇಡಿಯೊ ಲಿಂಕ್‌ಗಳು ಆಂಟೆನಾಗಳ ದಿಕ್ಕಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂವಹನ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.

ಅಂಜೂರದ ಪರಿಗಣನೆಯಿಂದ. 5 ನೆರಳು ವಲಯದಲ್ಲಿ (128.8 ಕಿಮೀ ಮಾರ್ಕ್ ನಂತರ) ಸಂವಹನ ರೇಖೆಯ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಅರ್ಥಪೂರ್ಣವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಸುಮಾರು −120 dBm ಒಂದು ಹಂತದಲ್ಲಿ ಆವರ್ತನಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ವಕ್ರರೇಖೆಗಳು и ಛೇದಿಸುತ್ತವೆ. ಆ. −120 dBm ಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾದ ಸಂವೇದನೆಯೊಂದಿಗೆ ಗ್ರಾಹಕಗಳನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ, 915 MHz ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ರೇಡಿಯೊ ಲಿಂಕ್ ದೀರ್ಘ ಸಂವಹನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಲಿಂಕ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು ಅಂತಹ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕಾಗಿ, ಮಾಹಿತಿಯ ವೇಗವು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 3D ಲಿಂಕ್ ಮೋಡೆಮ್ [11] ಇದು −122 dBm ವರೆಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಒಟ್ಟು (ಎರಡೂ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ) ಮಾಹಿತಿ ಪ್ರಸರಣ ದರವು 23 kbit/sec ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ, UAV ಯೊಂದಿಗೆ KTRL ಸಂವಹನಕ್ಕೆ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವೀಡಿಯೊವನ್ನು ರವಾನಿಸಲು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಬೋರ್ಡ್. ಹೀಗಾಗಿ, ಸಬ್-ಗಿಗಾಹರ್ಟ್ಜ್ ಶ್ರೇಣಿಯು KTRL ಗಾಗಿ ಗಿಗಾಹರ್ಟ್ಜ್ ಶ್ರೇಣಿಯ ಮೇಲೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ವೀಡಿಯೊ ಸಾಲುಗಳನ್ನು ಸಂಘಟಿಸುವಾಗ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ರೇಡಿಯೋ ಲಿಂಕ್ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಾಗ, ಭೂಮಿಯ ವಾತಾವರಣದ ಮೂಲಕ ಹರಡುವ ಸಂಕೇತದ ಕ್ಷೀಣತೆಯನ್ನು ಸಹ ನೀವು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. NS-UAV ಸಂವಹನ ಲಿಂಕ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ, ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿನ ಕ್ಷೀಣತೆ ಅನಿಲಗಳು, ಮಳೆ, ಆಲಿಕಲ್ಲು, ಹಿಮ, ಮಂಜು ಮತ್ತು ಮೋಡಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ [2]. 6 GHz ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ರೇಡಿಯೊ ಲಿಂಕ್‌ಗಳ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಆವರ್ತನಗಳಿಗೆ, ಅನಿಲಗಳಲ್ಲಿನ ಕ್ಷೀಣತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಬಹುದು [2]. ಅತ್ಯಂತ ತೀವ್ರವಾದ ದುರ್ಬಲತೆಯನ್ನು ಮಳೆಯಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಬಹುದು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತೀವ್ರತೆ (ಮಳೆ). ಕೋಷ್ಟಕ 1 ಡೇಟಾವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ [2] 3-6 GHz ಆವರ್ತನಗಳಿಗೆ ವಿಭಿನ್ನ ತೀವ್ರತೆಯ ಮಳೆಯಲ್ಲಿ ರೇಖೀಯ ಅಟೆನ್ಯೂಯೇಶನ್ [dB/km] ಮೂಲಕ.

ಕೋಷ್ಟಕ 1. ಆವರ್ತನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ವಿವಿಧ ತೀವ್ರತೆಯ ಮಳೆಯಲ್ಲಿ ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳ ರೇಖೀಯ ಕ್ಷೀಣತೆ [dB/km]

ಆವರ್ತನ [GHz] 3 ಮಿಮೀ/ಗಂಟೆ (ದುರ್ಬಲ)
12 ಮಿಮೀ/ಗಂಟೆ (ಮಧ್ಯಮ)
30 ಮಿಮೀ/ಗಂಟೆ (ಬಲವಾದ)
70 ಮಿಮೀ/ಗಂಟೆ (ಮಳೆ)

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

ಮೇಜಿನಿಂದ 1 ಇದು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 3 GHz ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ, ಶವರ್‌ನಲ್ಲಿನ ಕ್ಷೀಣತೆಯು ಸುಮಾರು 0.0087 dB/km ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು 100 km ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ 0.87 dB ಒಟ್ಟು ಕ್ಷೀಣತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ರೇಡಿಯೋ ಲಿಂಕ್‌ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಆವರ್ತನವು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಮಳೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ಷೀಣತೆ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. 4 GHz ಆವರ್ತನಕ್ಕೆ, ಅದೇ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಶವರ್‌ನಲ್ಲಿನ ಕ್ಷೀಣತೆಯು ಈಗಾಗಲೇ 9.1 dB ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಮವಾಗಿ 5 ಮತ್ತು 6 GHz - 28 ಮತ್ತು 57 dB ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸಂಪೂರ್ಣ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತೀವ್ರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಮಳೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಆಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ವಿರಳವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತೀವ್ರತೆಯ ಮಳೆಯ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ UAV ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ, 3 GHz ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ರೇಡಿಯೊ ಲಿಂಕ್‌ನ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಾಹಿತ್ಯ

1. ಸ್ಮೊರೊಡಿನೋವ್ ಎ.ಎ. ಮಾನವರಹಿತ ವೈಮಾನಿಕ ವಾಹನ (UAV) ಗಾಗಿ ಬ್ರಾಡ್‌ಬ್ಯಾಂಡ್ ಮೋಡೆಮ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು. ಹಬ್ರ್. 2019.
2. ಕಲಿನಿನ್ ಎ.ಐ., ಚೆರೆಂಕೋವಾ ಇ.ಎಲ್. ರೇಡಿಯೋ ತರಂಗಗಳ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ರೇಡಿಯೋ ಲಿಂಕ್‌ಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ. ಸಂಪರ್ಕ. ಮಾಸ್ಕೋ. 1971.
3. ಮೈಕ್ರೋಹಾರ್ಡ್.
4. Pico ಡಿಜಿಟಲ್ ಡೇಟಾ ಲಿಂಕ್ pDDL2450 ವಿವರಣೆ.
5. Picoradio OEM ವಿವರಣೆ.
6. ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪರೀಕ್ಷಾ ವರದಿ. Pico 2.4GHz 1W ಡಿಜಿಟಲ್ ಡೇಟಾ ಲಿಂಕ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್.
7. FCC ID.
8. ಸಿಎ ಬಾಲನಿಸ್. ಆಂಟೆನಾ ಸಿದ್ಧಾಂತ. ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸ. ನಾಲ್ಕನೇ ಆವೃತ್ತಿ. ಜಾನ್ ವೈಲಿ & ಸನ್ಸ್. 2016.
9. ಆಂಟೆನಾ ಲಾಭ. ವಿಕಿಪೀಡಿಯ ಲೇಖನ.
10. ಕಿರಣದ ಅಗಲ. ವಿಕಿಪೀಡಿಯ ಲೇಖನ.
11. ಡಿಜಿಟಲ್ ಡ್ಯುಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ರೇಡಿಯೋ ಮೋಡೆಮ್ 3D ಲಿಂಕ್.
12. ಎಸ್ ಎಂ ಅಲಮೌಟಿ. "ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಕಮ್ಯುನಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಸರಳವಾದ ಪ್ರಸಾರ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯ ತಂತ್ರ." ಸಂವಹನದಲ್ಲಿ ಆಯ್ದ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಕುರಿತು IEEE ಜರ್ನಲ್. 16(8):1451–1458.
13. PTP ಕ್ಲೈಂಟ್ ಆಂಟೆನಾ WiBOX PA 0809-8V.
14. PTP ಕ್ಲೈಂಟ್ ಆಂಟೆನಾ WiBOX PA 24-15.

ಮೂಲ: www.habr.com