Utmaningen att överföra stora mängder data från ett obemannat flygfarkost (UAV) eller markrobot är inte ovanligt i moderna applikationer. Den här artikeln diskuterar urvalskriterierna för bredbandsmodem och relaterade problem. Artikeln skrevs för UAV- och robotutvecklare.
Urvalskriterier
Huvudkriterierna för att välja ett bredbandsmodem för UAV eller robotteknik är:
- Kommunikationsräckvidd.
- Maximal dataöverföringshastighet.
- Försening i dataöverföring.
- Vikt och dimensionsparametrar.
- Informationsgränssnitt som stöds.
- Näringsbehov.
- Separat styr-/telemetrikanal.
Kommunikationsräckvidd
Kommunikationsräckvidden beror inte bara på modemet utan också på antenner, antennkablar, radiovågsutbredningsförhållanden, externa störningar och andra orsaker. För att separera parametrarna för själva modemet från andra parametrar som påverkar kommunikationsområdet, överväg räckviddsekvationen [Kalinin A.I., Cherenkova E.L. Utbredning av radiovågor och drift av radiolänkar. Förbindelse. Moskva. 1971]
$$display$$ R=frac{3 cdot 10^8}{4 pi F}10^{frac{P_{TXdBm}+G_{TXdB}+L_{TXdB}+G_{RXdB}+L_{RXdB}+ |V|_{dB}-P_{RXdBm}}{20}},$$display$$
där
$inline$R$inline$ — krävs kommunikationsintervall i meter;
$inline$F$inline$ — frekvens i Hz;
$inline$P_{TXdBm}$inline$ — modemsändareffekt i dBm;
$inline$G_{TXdB}$inline$ — sändarens antennförstärkning i dB;
$inline$L_{TXdB}$inline$ — förluster i kabeln från modemet till sändarantennen i dB;
$inline$G_{RXdB}$inline$ — mottagarantennförstärkning i dB;
$inline$L_{RXdB}$inline$ — förluster i kabeln från modemet till mottagarantennen i dB;
$inline$P_{RXdBm}$inline$ — modemmottagarens känslighet i dBm;
$inline$|V|_{dB}$inline$ är en dämpningsfaktor som tar hänsyn till ytterligare förluster på grund av påverkan av jordens yta, vegetation, atmosfär och andra faktorer i dB.
Från räckviddsekvationen är det tydligt att räckvidden endast beror på två parametrar för modemet: sändareffekt $inline$P_{TXdBm}$inline$ och mottagarkänslighet $inline$P_{RXdBm}$inline$, eller snarare på deras skillnad - modemets energibudget
$$display$$B_m=P_{TXdBm}-P_{RXdBm}.$$display$$
De återstående parametrarna i avståndsekvationen beskriver signalutbredningsförhållandena och parametrarna för antennmataranordningarna, dvs. har inget med modemet att göra.
Så för att öka kommunikationsområdet måste du välja ett modem med ett stort $inline$B_m$inline$-värde. I sin tur kan $inline$B_m$inline$ ökas genom att öka $inline$P_{TXdBm}$inline$ eller genom att minska $inline$P_{RXdBm}$inline$. I de flesta fall letar UAV-utvecklare efter ett modem med hög sändareffekt och ägnar lite uppmärksamhet åt mottagarens känslighet, även om de behöver göra precis tvärtom. En kraftfull inbyggd sändare av ett bredbandsmodem medför följande problem:
- hög energiförbrukning;
- behov av kylning;
- försämring av elektromagnetisk kompatibilitet (EMC) med annan utrustning ombord på UAV;
- lågenergihemlighet.
De två första problemen är relaterade till det faktum att moderna metoder för att överföra stora mängder information över en radiokanal, till exempel OFDM, kräver linjär sändare. Effektiviteten hos moderna linjära radiosändare är låg: 10–30 %. Således omvandlas 70-90% av den dyrbara energin från UAV-strömförsörjningen till värme, som effektivt måste avlägsnas från modemet, annars kommer det att misslyckas eller dess uteffekt kommer att sjunka på grund av överhettning i det mest olämpliga ögonblicket. Till exempel kommer en 2 W sändare att dra 6–20 W från strömförsörjningen, varav 4–18 W kommer att omvandlas till värme.
En radiolänks energismyg är viktig för speciella och militära tillämpningar. Låg stealth innebär att modemsignalen detekteras med relativt hög sannolikhet av störningsstationens spaningsmottagare. Följaktligen är sannolikheten för att undertrycka en radiolänk med låg energi stealth också hög.
Känsligheten hos en modemmottagare kännetecknar dess förmåga att extrahera information från mottagna signaler med en given kvalitetsnivå. Kvalitetskriterierna kan variera. För digitala kommunikationssystem används oftast sannolikheten för ett bitfel (bitfelsfrekvens - BER) eller sannolikheten för ett fel i ett informationspaket (ramfelsfrekvens - FER). Egentligen är känslighet nivån på själva signalen från vilken information måste extraheras. Till exempel indikerar en känslighet på −98 dBm med BER = 10−6 att information med en sådan BER kan extraheras från en signal med en nivå på −98 dBm eller högre, men information med en nivå på t.ex. −99 dBm kan inte längre extraheras från en signal med en nivå på till exempel −1 dBm. Naturligtvis sker minskningen i kvalitet när signalnivån minskar gradvis, men det är värt att tänka på att de flesta moderna modem har sk. tröskeleffekt där en minskning av kvaliteten när signalnivån sjunker under känsligheten sker mycket snabbt. Det räcker med att minska signalen med 2-10 dB under känsligheten för att BER ska öka till 1-XNUMX, vilket innebär att du inte längre kommer att se video från UAV:n. Tröskeleffekten är en direkt följd av Shannons teorem för en bullrig kanal, den kan inte elimineras. Förstörelsen av information när signalnivån sjunker under känsligheten sker på grund av påverkan av brus som bildas inuti själva mottagaren. Det interna bruset i en mottagare kan inte helt elimineras, men det är möjligt att minska dess nivå eller lära sig att effektivt extrahera information från en brusig signal. Modemtillverkare använder båda dessa metoder, gör förbättringar av mottagarens RF-block och förbättrar digitala signalbehandlingsalgoritmer. Att förbättra modemmottagarens känslighet leder inte till en så dramatisk ökning av strömförbrukning och värmeavledning som att öka sändareffekten. Det finns naturligtvis en ökning av energiförbrukningen och värmeutvecklingen, men den är ganska blygsam.
Följande modemvalsalgoritm rekommenderas för att uppnå det nödvändiga kommunikationsområdet.
- Bestäm dataöverföringshastigheten.
- Välj ett modem med den bästa känsligheten för önskad hastighet.
- Bestäm kommunikationsområdet genom beräkning eller experiment.
- Om kommunikationsräckvidden visar sig vara mindre än nödvändigt, försök sedan använda följande åtgärder (ordnade i minskande prioritet):
- minska förluster i antennkablar $inline$L_{TXdB}$inline$, $inline$L_{RXdB}$inline$ genom att använda en kabel med lägre linjär dämpning vid arbetsfrekvensen och/eller minska längden på kablarna;
- öka antennförstärkningen $inline$G_{TXdB}$inline$, $inline$G_{RXdB}$inline$;
- öka modemets sändareffekt.
Känslighetsvärden beror på dataöverföringshastigheten enligt regeln: högre hastighet - sämre känslighet. Till exempel är −98 dBm känslighet för 8 Mbps bättre än −95 dBm känslighet för 12 Mbps. Du kan jämföra modem när det gäller känslighet endast för samma dataöverföringshastighet.
Data om sändareffekt är nästan alltid tillgänglig i modemspecifikationer, men data om mottagarens känslighet är inte alltid tillgänglig eller är otillräcklig. Detta är åtminstone en anledning att vara försiktig, eftersom vackra siffror knappast är vettigt att dölja. Dessutom, genom att inte publicera känslighetsdata, berövar tillverkaren konsumenten möjligheten att uppskatta kommunikationsområdet genom beräkning. до modemköp.
Maximal dataöverföringshastighet
Att välja ett modem baserat på denna parameter är relativt enkelt om hastighetskraven är tydligt definierade. Men det finns några nyanser.
Om problemet som ska lösas kräver att man säkerställer maximalt möjliga kommunikationsräckvidd och samtidigt är det möjligt att allokera ett tillräckligt brett frekvensband för en radiolänk, då är det bättre att välja ett modem som stöder ett brett frekvensband (bandbredd). Faktum är att den erforderliga informationshastigheten kan uppnås i ett relativt smalt frekvensband genom att använda täta typer av modulering (16QAM, 64QAM, 256QAM, etc.), eller i ett brett frekvensband genom att använda lågdensitetsmodulering (BPSK, QPSK) ). Användningen av lågdensitetsmodulering för sådana uppgifter är att föredra på grund av dess högre brusimmunitet. Därför är mottagarens känslighet bättre; följaktligen ökar modemets energibudget och, som ett resultat, kommunikationsräckvidden.
Ibland ställer UAV-tillverkare in informationshastigheten för radiolänken mycket högre än källans hastighet, bokstavligen 2 eller fler gånger, med argumentet att källor som videokodekar har en variabel bithastighet och att modemhastigheten bör väljas med hänsyn till det maximala värdet av bithastighetsutsläpp. I det här fallet minskar naturligtvis kommunikationsräckvidden. Du bör inte använda detta tillvägagångssätt om det inte är absolut nödvändigt. De flesta moderna modem har en stor buffert i sändaren som kan jämna ut bithastighetsspikar utan paketförlust. Därför krävs inte en hastighetsreserv på mer än 25 %. Om det finns anledning att tro att buffertkapaciteten för modemet som köps är otillräcklig och en betydligt högre hastighetsökning krävs, är det bättre att vägra köpa ett sådant modem.
Dataöverföringsfördröjning
Vid utvärdering av denna parameter är det viktigt att separera fördröjningen associerad med dataöverföring över radiolänken från fördröjningen som skapas av informationskällans kodnings-/avkodningsanordning, såsom en videocodec. Fördröjningen i radiolänken består av 3 värden.
- Fördröjning på grund av signalbehandling i sändare och mottagare.
- Fördröjning på grund av signalutbredning från sändare till mottagare.
- Fördröjning på grund av databuffring i sändaren i tidsdelningsduplex (TDD) modem.
Typ 1-latens, enligt författarens erfarenhet, sträcker sig från tiotals mikrosekunder till en millisekund. Typ 2-fördröjning beror på kommunikationsräckvidden, till exempel för en 100 km-länk är den 333 μs. Typ 3-fördröjning beror på längden på TDD-ramen och på förhållandet mellan sändningscykelns varaktighet och den totala ramlängden och kan variera från 0 till ramlängden, dvs det är en slumpmässig variabel. Om det överförda informationspaketet finns vid sändarens ingång medan modemet är i sändningscykeln, kommer paketet att sändas i luften med noll fördröjning typ 3. Om paketet är lite sent och mottagningscykeln redan har börjat, då den kommer att fördröjas i sändarbufferten under mottagningscykeln. Typiska TDD-ramlängder sträcker sig från 2 till 20 ms, så den värsta typ 3-fördröjningen kommer inte att överstiga 20 ms. Således kommer den totala fördröjningen i radiolänken att vara i intervallet 3−21 ms.
Det bästa sättet att ta reda på fördröjningen i en radiolänk är ett fullskaligt experiment med hjälp av verktyg för att utvärdera nätverksegenskaper. Att mäta fördröjning med hjälp av begäran-svar-metoden rekommenderas inte, eftersom fördröjningen i framåt- och bakåtriktningen kanske inte är densamma för TDD-modem.
Vikt och dimensionsparametrar
Att välja en inbyggd modemenhet enligt detta kriterium kräver inga speciella kommentarer: ju mindre och lättare desto bättre. Glöm inte också behovet av att kyla den inbyggda enheten; ytterligare radiatorer kan behövas, och därför kan vikten och dimensionerna också öka. Företräde här bör ges till lätta, små enheter med låg strömförbrukning.
För en markbaserad enhet är de massdimensionella parametrarna inte så kritiska. Användarvänlighet och installation kommer i förgrunden. Jordenheten bör vara en enhet som är tillförlitligt skyddad från yttre påverkan med ett bekvämt monteringssystem på en mast eller stativ. Ett bra alternativ är när jordenheten är integrerad i samma hölje som antennen. Helst bör jordenheten anslutas till styrsystemet via en bekväm kontakt. Detta kommer att rädda dig från starka ord när du behöver utföra driftsättningsarbete vid en temperatur på -20 grader.
Dietkrav
Ombordenheter produceras som regel med stöd för ett brett utbud av matningsspänningar, till exempel 7-30 V, vilket täcker de flesta spänningsalternativen i UAV-kraftnätet. Om du har möjlighet att välja mellan flera matningsspänningar, välj då lägsta matningsspänningsvärde. Som regel drivs modem internt från spänningar på 3.3 och 5.0 V via sekundära nätaggregat. Verkningsgraden för dessa sekundära strömförsörjningar är högre, ju mindre skillnaden är mellan modemets ingång och interna spänning. Ökad effektivitet innebär minskad energiförbrukning och värmealstring.
Jordenheter, å andra sidan, måste stödja ström från en relativt hög spänningskälla. Detta möjliggör användning av en strömkabel med litet tvärsnitt, vilket minskar vikten och förenklar installationen. Allt annat lika, ge företräde åt markbaserade enheter med PoE-stöd (Power over Ethernet). I detta fall krävs endast en Ethernet-kabel för att ansluta jordenheten till kontrollstationen.
Separat styr-/telemetrikanal
En viktig funktion i fall där det inte finns något utrymme kvar på UAV:n för att installera ett separat kommando-telemetrimodem. Om det finns utrymme kan en separat styr-/telemetrikanal för bredbandsmodemet användas som backup. När du väljer ett modem med det här alternativet, var uppmärksam på att modemet stöder det önskade protokollet för kommunikation med UAV (MAVLink eller proprietärt) och möjligheten att multiplexa styrkanal/telemetridata till ett bekvämt gränssnitt vid markstationen (GS) ). Till exempel är den inbyggda enheten på ett bredbandsmodem ansluten till autopiloten via ett gränssnitt som RS232, UART eller CAN, och markenheten är ansluten till styrdatorn via ett Ethernet-gränssnitt genom vilket det är nödvändigt att utbyta kommandon , telemetri och videoinformation. I detta fall måste modemet kunna multiplexa kommando- och telemetriströmmen mellan RS232-, UART- eller CAN-gränssnitten på den inbyggda enheten och Ethernet-gränssnittet på jordenheten.
Andra parametrar att vara uppmärksam på
Tillgänglighet för duplexläge. Bredbandsmodem för UAV stöder antingen simplex eller duplex driftlägen. I simplexläge tillåts dataöverföring endast i riktning från UAV till NS och i duplexläge - i båda riktningarna. Simplexmodem har som regel en inbyggd videocodec och är designade för att fungera med videokameror som inte har en videocodec. Ett simplexmodem är inte lämpligt för att ansluta till en IP-kamera eller andra enheter som kräver en IP-anslutning. Tvärtom är ett duplexmodem som regel utformat för att ansluta UAV:s inbyggda IP-nätverk med NS:s IP-nätverk, det vill säga det stöder IP-kameror och andra IP-enheter, men kanske inte har en inbyggd i videocodec, eftersom IP-videokameror vanligtvis har din videocodec. Stöd för Ethernet-gränssnitt är endast möjligt i full-duplex-modem.
Mångfaldsmottagning (RX-diversitet). Närvaron av denna förmåga är obligatorisk för att säkerställa kontinuerlig kommunikation under hela flygsträckan. När radiovågor utbreder sig över jordens yta anländer radiovågor till mottagningspunkten i två strålar: längs en direkt bana och med reflektion från ytan. Om tillägget av vågor av två strålar sker i fas, förstärks fältet vid mottagningspunkten, och om det är i motfas försvagas det. Försvagningen kan vara ganska betydande - upp till fullständig förlust av kommunikation. Närvaron av två antenner på NS, belägna på olika höjder, hjälper till att lösa detta problem, för om på platsen för en antenn läggs strålarna i motfas, då gör de det inte på platsen för den andra. Som ett resultat kan du uppnå en stabil anslutning över hela sträckan.
Nätverkstopologier som stöds. Det är tillrådligt att välja ett modem som ger stöd inte bara för punkt-till-punkt (PTP) topologi, utan också för punkt-till-multipunkt (PMP) och relä (repeater) topologier. Användningen av relä genom en extra UAV gör att du avsevärt kan utöka täckningsområdet för huvud-UAV. PMP-stöd gör att du kan ta emot information samtidigt från flera UAV på en NS. Observera också att stöd för PMP och relä kommer att kräva en ökning av modemets bandbredd jämfört med fallet med kommunikation med en enda UAV. Därför rekommenderas det för dessa lägen att välja ett modem som stöder ett brett frekvensband (minst 15-20 MHz).
Tillgänglighet av medel för att öka bullerimmuniteten. Ett användbart alternativ, med tanke på den intensiva störningsmiljön i områden där UAV används. Brusimmunitet förstås som förmågan hos ett kommunikationssystem att utföra sin funktion i närvaro av störningar av artificiellt eller naturligt ursprung i kommunikationskanalen. Det finns två sätt att bekämpa störningar. Tillvägagångssätt 1: designa modemmottagaren så att den på ett tillförlitligt sätt kan ta emot information även i närvaro av störningar i kommunikationskanalbandet, till priset av en viss minskning av informationsöverföringshastigheten. Tillvägagångssätt 2: Dämpa eller dämpa störningar vid mottagarens ingång. Exempel på implementeringen av det första tillvägagångssättet är spektrumspridningssystem, nämligen: frekvenshopp (FH), pseudo-slumpmässigt sekvensspridningsspektrum (DSSS) eller en hybrid av båda. FH-teknologi har blivit utbredd i UAV-kontrollkanaler på grund av den låga erforderliga dataöverföringshastigheten i en sådan kommunikationskanal. Till exempel, för en hastighet på 16 kbit/s i ett 20 MHz-band, kan cirka 500 frekvenspositioner organiseras, vilket möjliggör tillförlitligt skydd mot smalbandsstörningar. Användningen av FH för en bredbandskommunikationskanal är problematisk eftersom det resulterande frekvensbandet är för stort. Till exempel, för att få 500 frekvenspositioner när du arbetar med en signal med 4 MHz bandbredd, behöver du 2 GHz ledig bandbredd! För mycket för att vara verklig. Användningen av DSSS för en bredbandskommunikationskanal med UAV är mer relevant. I denna teknik dupliceras varje informationsbit samtidigt vid flera (eller till och med alla) frekvenser i signalbandet och kan, i närvaro av smalbandsstörningar, separeras från delar av spektrumet som inte påverkas av störningar. Användningen av DSSS, såväl som FH, innebär att när störningar uppstår i kanalen kommer en minskning av dataöverföringshastigheten att krävas. Ändå är det uppenbart att det är bättre att ta emot video från en UAV i en lägre upplösning än ingenting alls. Tillvägagångssätt 2 använder det faktum att störningar, till skillnad från mottagarens interna brus, kommer in i radiolänken utifrån och, om vissa medel finns i modemet, kan undertryckas. Undertryckning av interferens är möjlig om den är lokaliserad i de spektrala, temporala eller rumsliga domänerna. Till exempel är smalbandsinterferens lokaliserad i spektralområdet och kan "klippas ut" från spektrumet med hjälp av ett speciellt filter. På liknande sätt lokaliseras pulserande brus i tidsdomänen; för att undertrycka det tas det påverkade området bort från mottagarens insignal. Om interferensen inte är smalbandig eller pulsad, kan en spatial suppressor användas för att undertrycka den, eftersom störningar kommer in i den mottagande antennen från en källa från en viss riktning. Om nollpunkten för den mottagande antennens strålningsmönster är placerad i riktning mot störningskällan kommer störningen att undertryckas. Sådana system kallas adaptiv beamforming & beam nolling-system.
Radioprotokoll används. Modemtillverkare kan använda ett standard (WiFi, DVB-T) eller proprietärt radioprotokoll. Denna parameter anges sällan i specifikationerna. Användningen av DVB-T indikeras indirekt av de stödda frekvensbanden 2/4/6/7/8, ibland 10 MHz och omnämnandet i texten av specifikationen av COFDM (kodad OFDM)-teknik där OFDM används i kombination med bullerbeständig kodning. I förbigående noterar vi att COFDM enbart är en reklamslogan och inte har några fördelar jämfört med OFDM, eftersom OFDM utan brusbeständig kodning aldrig används i praktiken. Utjämna COFDM och OFDM när du ser dessa förkortningar i radiomodemspecifikationer.
Modem som använder ett standardprotokoll är vanligtvis byggda på basis av ett specialiserat chip (WiFi, DVB-T) som arbetar tillsammans med en mikroprocessor. Att använda ett anpassat chip lindrar modemtillverkaren från mycket av huvudvärken i samband med att designa, modellera, implementera och testa sitt eget radioprotokoll. Mikroprocessorn används för att ge modemet den nödvändiga funktionaliteten. Sådana modem har följande fördelar.
- Lågt pris.
- Bra vikt- och storleksparametrar.
- Låg energiförbrukning.
Det finns också nackdelar.
- Oförmåga att ändra egenskaperna hos radiogränssnittet genom att ändra firmware.
- Låg stabilitet i leveranserna på lång sikt.
- Begränsade möjligheter att tillhandahålla kvalificerad teknisk support vid lösning av icke-standardiserade problem.
Den låga stabiliteten hos leveranser beror på att chiptillverkarna i första hand fokuserar på massmarknader (TV-apparater, datorer etc.). Tillverkare av modem för UAV är inte prioriterade för dem och de kan inte på något sätt påverka chiptillverkarens beslut att avbryta produktionen utan en adekvat ersättning med en annan produkt. Denna funktion förstärks av trenden att förpacka radiogränssnitt i specialiserade mikrokretsar som "system on chip" (System on Chip - SoC), och därför tvättas individuella radiogränssnittschips gradvis ut från halvledarmarknaden.
Begränsade möjligheter att tillhandahålla teknisk support beror på att utvecklingsteamen av modem baserade på standardradioprotokollet är väl bemannade med specialister, främst inom elektronik och mikrovågsteknik. Det kanske inte finns några radiokommunikationsspecialister där alls, eftersom det inte finns några problem för dem att lösa. Därför kan UAV-tillverkare som letar efter lösningar på icke-triviala radiokommunikationsproblem bli besvikna när det gäller konsultation och teknisk assistans.
Modem som använder ett proprietärt radioprotokoll är byggda på basis av universella analoga och digitala signalbehandlingschips. Tillförselstabiliteten för sådana chips är mycket hög. Det är sant att priset också är högt. Sådana modem har följande fördelar.
- Stora möjligheter att anpassa modemet efter kundens behov, inklusive anpassning av radiogränssnittet genom att byta fast programvara.
- Ytterligare radiogränssnittsfunktioner som är intressanta för användning i UAV och saknas i modem byggda på basis av standardradioprotokoll.
- Hög stabilitet av förnödenheter, inkl. i längden.
- Hög nivå av teknisk support, inklusive lösning av icke-standardiserade problem.
Nackdelar.
- Högt pris
- Vikt- och storleksparametrarna kan vara sämre än för modem som använder standardradioprotokoll.
- Ökad strömförbrukning för den digitala signalbehandlingsenheten.
Tekniska data för vissa modem för UAV
Tabellen visar de tekniska parametrarna för vissa modem för UAV som finns på marknaden.
Observera att även om 3D Link-modemet har den lägsta sändningseffekten jämfört med Picoradio OEM- och J11-modem (25 dBm vs. 27–30 dBm), är 3D Link-effektbudgeten högre än dessa modem på grund av den höga mottagarkänsligheten (med samma dataöverföringshastighet för modemen som jämförs). Därmed blir kommunikationsräckvidden vid användning av 3D Link större med bättre energismyg.
Tabell. Tekniska data för vissa bredbandsmodem för UAV och robotik
Parameter
(utförs på modulen från Microhard)
(se även )
Tillverkare, land
Geoscan, RF
Mobilicom, Israel
Airborne Innovations, Kanada
DTC, Storbritannien
Redess, Kina
Kommunikationsräckvidd [km] 20−60
5
n/a*
n/a*
10-20
Hastighet [Mbit/s] 0.023−64.9
1.6-6
0.78-28
0.144-31.668
1.5-6
Dataöverföringsfördröjning [ms] 1−20
25
n/a*
15-100
15-30
Mått på den inbyggda enheten LxBxH [mm] 77x45x25
74h54h26
40x40x10 (utan hölje)
67h68h22
76h48h20
Inbyggd enhetsvikt [gram] 89
105
17.6 (utan bostad)
135
88
Informationsgränssnitt
Ethernet, RS232, CAN, USB
Ethernet, RS232, USB (tillval)
Ethernet, RS232/UART
HDMI, AV, RS232, USB
HDMI, Ethernet, UART
Inbyggd enhets strömförsörjning [Volt/Watt] 7−30/6.7
7−26/n/a*
5−58/4.8
5.9−17.8/4.5−7
7−18/8
Jorda enhetens strömförsörjning [Volt/Watt] 18−75 eller PoE/7
7−26/n/a*
5−58/4.8
6−16/8
7−18/5
Sändareffekt [dBm] 25
n/a*
27-30
20
30
Mottagarens känslighet [dBm] (för hastighet [Mbit/s])
−122(0.023) −101(4.06) −95.1(12.18) −78.6(64.96)
−101(n/a*)
−101(0.78) −96(3.00) −76(28.0)
−95(n/a*) −104(n/a*)
−97(1.5) −94(3.0) −90(6.0)
Modems energibudget [dB] (för hastighet [Mbit/sek])
147(0.023) 126(4.06) 120.1(12.18) 103.6(64.96)
n/a*
131(0.78) 126(3.00) 103(28.0)
n/a*
127 (1.5) 124 (3.0) 120 (6.0)
Frekvensband som stöds [MHz] 4−20
4.5; 8.5
2; 4; 8
0.625; 1.25; 2.5; 6; 7; 8
2; 4; 8
Simplex/duplex
Duplex
Duplex
Duplex
Simplex
Duplex
Stöd för mångfald
ja
ja
ja
ja
ja
Separat kanal för styrning/telemetri
ja
ja
ja
ingen
ja
UAV-kontrollprotokoll som stöds i kontroll-/telemetrikanalen
MAVLink, proprietär
MAVLink, proprietär
ingen
ingen
MAV länk
Multiplexeringsstöd i kontroll/telemetrikanal
ja
ja
ingen
ingen
n/a*
Nätverkstopologier
PTP, PMP, relä
PTP, PMP, relä
PTP, PMP, relä
PTP
PTP, PMP, relä
Medel för att öka bullerimmuniteten
DSSS, smalbands- och pulsdämpare
n/a*
n/a*
n/a*
n/a*
Radioprotokoll
Proprietär
n/a*
n/a*
DVB-T
n/a*
* n/a - inga data.
Om författaren
Alexander Smorodinov [[e-postskyddad]] är en ledande specialist på Geoscan LLC inom området trådlös kommunikation. Från 2011 till idag har han utvecklat radioprotokoll och signalbehandlingsalgoritmer för bredbandsradiomodem för olika ändamål, samt implementerat de utvecklade algoritmerna baserade på programmerbara logikchips. Författarens intresseområden inkluderar utvecklingen av synkroniseringsalgoritmer, kanalegenskapsuppskattning, modulering/demodulering, brusresistent kodning, samt vissa algoritmer för mediaaccesslager (MAC). Innan han började på Geoscan arbetade författaren i olika organisationer och utvecklade anpassade trådlösa kommunikationsenheter. Från 2002 till 2007 arbetade han på Proteus LLC som en ledande specialist inom utveckling av kommunikationssystem baserade på standarden IEEE802.16 (WiMAX). Från 1999 till 2002 var författaren involverad i utvecklingen av brusresistenta kodningsalgoritmer och modellering av radiolänksvägar vid Federal State Unitary Enterprise Central Research Institute "Granit". Författaren fick en Candidate of Technical Sciences-examen från St. Petersburg University of Aerospace Instrumentation 1998 och en radioingenjörsexamen från samma universitet 1995. Alexander är för närvarande medlem i IEEE och IEEE Communications Society.
Källa: will.com