Як вибрати широкосмуговий модем для безпілотного літального апарату (БЛА) або робототехніки

Завдання передачі великого обсягу даних з борту безпілотного літального апарату (БЛА) або наземної робототехніки не є рідкістю в сучасних додатках. У цій статті розглядаються критерії вибору широкосмугових модемів та супутні проблеми. Стаття написана для розробників БЛА та робототехніки.

Критерії вибору

Основними критеріями вибору широкосмугового модему для БЛА чи робототехніки є.

  1. Дальність зв'язку.
  2. Максимальна швидкість передачі.
  3. Затримка передачі даних.
  4. Масо-габаритні параметри.
  5. Інформаційні інтерфейси, що підтримуються.
  6. Вимоги щодо харчування.
  7. Окремий канал керування/телеметрії.

Дальність зв'язку

Дальність зв'язку залежить від модему, а й від антен, антенних кабелів, умов поширення радіохвиль, зовнішніх перешкод та інших причин. Щоб відокремити параметри власне модему з інших параметрів, які впливають дальність зв'язку, розглянемо рівняння дальності [Калінін А.І., Черенкова Е.Л. Поширення радіохвиль та робота радіоліній. Зв'язок. Москва. 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}},$$display$$

де
$inline$R$inline$ — шукана дальність зв'язку в метрах;
$inline$F$inline$ - частота в Гц;
$inline$P_{TXdBm}$inline$ — потужність передавача модему в дБм;
$inline$G_{TXdB}$inline$ — посилення антени передавача в дБ;
$inline$L_{TXdB}$inline$ — втрати в кабелі від модему до антени передавача в дБ;
$inline$G_{RXdB}$inline$ - посилення антени приймача в дБ;
$inline$L_{RXdB}$inline$ — втрати в кабелі від модему до антени приймача в дБ;
$inline$P_{RXdBm}$inline$ — чутливість приймача модему в дБм;
$inline$|V|_{dB}$inline$ — множник ослаблення, що враховує додаткові втрати за рахунок впливу поверхні Землі, рослинності, атмосфери та інших факторів у дБ.

З рівняння дальності видно, що дальність залежить лише від двох параметрів модему: потужності передавача $inline$P_{TXdBm}$inline$ і чутливості приймача $inline$P_{RXdBm}$inline$, вірніше від їхньої різниці — енергетичного бюджету модему

$$display$$B_m=P_{TXdBm}-P_{RXdBm}.$$display$$

Інші параметри у рівнянні дальності описують умови поширення сигналу та параметри антенно-фідерних пристроїв, тобто. до модему стосунки немає.
Отже, щоб збільшити дальність зв'язку необхідно вибирати модем з великим значенням $inline$B_m$inline$. Збільшити $inline$B_m$inline$ у свою чергу можна за рахунок збільшення $inline$P_{TXdBm}$inline$ або за рахунок зменшення $inline$P_{RXdBm}$inline$. Найчастіше розробники БЛА шукають модем із великою потужністю передавача і звертають мало уваги чутливість приймача, хоча надходити потрібно з точністю до навпаки. Потужний бортовий передавач широкосмугового модему спричиняє виникнення таких проблем:

  • високе енергоспоживання;
  • необхідність охолодження;
  • погіршення електромагнітної сумісності (ЕМС) з рештою бортового обладнання БЛА;
  • низька енергетична скритність.

Перші дві проблеми пов'язані з тим, що сучасні методи передачі великих обсягів інформації з радіоканалу, наприклад OFDM, вимагають лінійного передавача. ККД сучасних лінійних радіопередавачів невисокий: 10-30%. Таким чином, 70-90% дорогоцінної енергії джерела живлення БЛА перетворюється на тепло, яке потрібно ефективно відводити від модему, тому що в іншому випадку він вийде з ладу або його вихідна потужність впаде через перегрівання в невідповідний момент. Наприклад, передавач потужністю 2 Вт споживатиме 6–20 Вт від джерела живлення, з яких 4–18 Вт буде перетворено на тепло.

Енергетична скритність радіолінку важлива для спеціальних та військових застосувань. Низька скритність означає те, що сигнал модему з відносно великою ймовірністю виявляється розвідником станції постановки перешкод. Відповідно, ймовірність придушення радіолінку з низькою енергетичною скритністю також велика.

Чутливість приймача модему характеризує його здатність отримувати інформацію з сигналів із заданим рівнем якості. Критерії якості можуть бути різними. Для цифрових систем зв'язку найчастіше використовують можливість помилки на біт (bit error rate — BER) або можливість помилки в інформаційному пакеті (frame error rate — FER). Власне, чутливість це і є рівень того самого сигналу, з якого слід витягти інформацію. Наприклад, чутливість −98 дБм при BER=10−6 говорить про те, що з сигналу з рівнем −98 дБм або вище можна отримати інформацію з таким BER, а сигналу з рівнем, припустимо, −99 дБм вже немає. Зрозуміло, зниження якості при зниженні рівня сигналу відбувається поступово, але варто мати на увазі, що більшість сучасних модемів притаманні т.з. пороговий ефект, при якому зниження якості при зменшенні рівня сигналу нижче чутливості відбувається дуже швидко. Достатньо знизити сигнал на 1-2 дБ нижче чутливості, щоб BER збільшився до 10-1, а це означає, що відео з борту БЛА ви вже не побачите. Пороговий ефект є наслідком теореми Шеннона для каналу з шумами, його неможливо усунути. Руйнування інформації при зниженні рівня сигналу нижче чутливості відбувається через вплив шуму, що формується всередині самого приймача. Внутрішній шум приймача неможливо повністю усунути, але можна знизити його рівень або навчитися ефективно витягувати інформацію із зашумленого сигналу. Виробники модемів використовують обидва ці підходи, здійснюючи поліпшення у ВЧ блоках приймача та вдосконалюючи алгоритми цифрової обробки сигналів. Поліпшення чутливості приймача модему не призводить до настільки драматичного збільшення енергоспоживання та тепловиділення, як збільшення потужності передавача. Зростання енергоспоживання та тепловиділення, звичайно, є, але воно досить скромне.

Рекомендується наступний алгоритм вибору модему з погляду досягнення необхідної дальності зв'язку.

  1. Визначитись із величиною швидкості передачі даних.
  2. Вибрати модем з найкращою чутливістю для потрібної швидкості.
  3. Визначити дальність зв'язку розрахунковим шляхом або під час експерименту.
  4. Якщо дальність зв'язку виявляється меншою за необхідну, то спробувати використовувати такі заходи (розташовані в порядку зменшення пріоритету):

  • зменшити втрати в антенних кабелях $inline$L_{TXdB}$inline$, $inline$L_{RXdB}$inline$, застосувавши кабель з меншим погонним згасанням на робочій частоті та/або зменшивши довжину кабелів;
  • збільшити посилення антен $inline$G_{TXdB}$inline$, $inline$G_{RXdB}$inline$;
  • збільшити потужність передавача модему.

Значення чутливості залежить від швидкості передачі за правилом: вище швидкість — гірша чутливість. Наприклад, чутливість −98 дБм для швидкості 8 Мбіт/сек краще, ніж чутливість −95 дБм для швидкості 12 Мбіт/сек. Порівнювати модеми за чутливістю можна лише однаковою швидкості передачі.

Дані за потужністю передавача майже завжди є в специфікаціях модемів, а ось дані щодо чутливості приймача далеко не завжди або недостатньо. Як мінімум це привід насторожитися, тому що красиві цифри навряд чи є сенс приховувати. Крім того, не публікуючи дані про чутливість, виробник позбавляє споживача можливості оцінити дальність зв'язку розрахунковим шляхом до покупки модему.

Максимальна швидкість передачі даних

Вибір модему за цим параметром відносно простий, якщо вимоги швидкості чітко визначені. Але є й деякі нюанси.

Якщо розв'язувана задача вимагає забезпечення максимально можливої ​​дальності зв'язку і при цьому є можливість виділити досить широку смугу частот для радіолінка, краще вибирати модем, що підтримує широку смугу частот (bandwidth). Справа в тому, що необхідну інформаційну швидкість можна забезпечити у відносно вузькій смузі частот за рахунок використання щільних видів модуляції (16QAM, 64QAM, 256QAM і т. д.), або у широкій смузі частот за рахунок використання модуляції низької щільності (BPSK, QPSK ). Використання модуляції низької щільності для таких завдань переважніше через більш високу стійкість до перешкод. Тому чутливість приймача виходить краще, відповідно збільшується енергетичний бюджет модему і, як наслідок, дальність зв'язку.

Іноді виробники БЛА встановлюють інформаційну швидкість радіолінку набагато більшу за швидкість джерела, буквально в 2 і більше разів, аргументуючи це тим, що джерела типу відеокодеків мають змінний бітрейт і швидкість модему повинна вибиратися з урахуванням максимальної величини викидів бітрейту. Дальність зв'язку у своїй, звісно, ​​зменшується. Не варто користуватися таким підходом без нагальної потреби. Більшість сучасних модемів мають місткий буфер у передавачі, здатний згладити викиди бітрейту без втрат пакетів. Тому запас у швидкості понад 25% не потрібний. Якщо ж є підстави вважати, що в модемі, що купується, ємність буфера недостатня і потрібно істотно більше збільшення швидкості, то від покупки такого модему краще відмовитися.

Затримка передачі даних

При оцінці цього параметра важливо розділяти затримку, що стосується передачі даних через радіолінк від затримки, створюваної пристроєм кодування/декодування джерела інформації, наприклад відеокодека. Затримка у радіолінці складається з 3-х величин.

  1. Затримка за рахунок обробки сигналу в передавачі та приймачі.
  2. Затримка за рахунок поширення сигналу від передавача до приймача.
  3. Затримка за рахунок буферизації даних в передавачі в модемах дуплексних з тимчасовим поділом (TDD - time division duplex).

Затримка типу 1 з досвіду автора знаходиться в діапазоні від десятків мікросекунд до однієї мілісекунди. Затримка типу 2 залежить від дальності зв'язку, наприклад, для 100 км лінка вона дорівнює 333 мкс. Затримка типу 3 залежить від довжини TDD кадру і від відношення тривалості циклу передачі до загальної тривалості кадру і може змінюватися в межах від 0 до тривалості кадру, тобто є випадковою величиною. Якщо переданий інформаційний пакет опинився на вході передавача в момент знаходження модему в циклі передачі, то пакет буде переданий в ефір з нульовою затримкою типу 3. Якщо пакет трохи запізнився і вже почався цикл прийому, то він буде затриманий в буфері передавача на тривалість циклу прийому . Типові значення довжин TDD кадру становлять від 2 до 20 мс, відповідно, затримка типу 3 у найгіршому випадку не перевищить 20 мс. Таким чином, сумарна затримка в радіолінку буде в межах 3-21 мс.

Найкращий спосіб дізнатися про затримку в радіолінку це натурний експеримент з використанням утиліт для оцінки характеристик мережі. Вимірювати затримку методом запит-відповідь не рекомендується, тому що затримка у прямому та зворотному напрямках може бути неоднакова для TDD модемів.

Масо-габаритні параметри

Вибір бортового блоку модему за цим критерієм не вимагає особливих коментарів: що менше і легше — то краще. Не забувайте також про необхідність охолодження бортового блоку, можуть бути потрібні додаткові радіатори, відповідно, вага і габарити також можуть збільшитися. Перевагу тут необхідно віддавати легким, компактним блокам з мінімальним енергоспоживанням.

Для наземного блоку масо-габаритні параметри менш критичні. На перший план виходить зручність використання та встановлення. Наземний блок повинен являти собою надійно захищений від зовнішніх впливів пристрій із зручною системою кріплення до щогли або штатива. Хороший варіант, коли наземний блок інтегрований в одному корпусі з антеною. В ідеалі наземний блок повинен з'єднуватися з системою керування через один зручний роз'єм. Це убереже вас від міцних слів, коли потрібно проводити роботи з розгортання при температурі −20 град.

Вимоги щодо харчування

Бортові блоки, як правило, випускають за допомогою широкого діапазону напруги живлення, наприклад 7-30 В, що перекриває більшу частину варіантів напруги в енергетичній мережі БЛА. Якщо у вас є можливість вибору з декількох напруг живлення, то віддавайте перевагу найменшому значенню напруги живлення. Як правило, внутрішнє харчування модемів виробляється від напруг 3.3 і 5.0 через вторинні джерела живлення. Ефективність цих вторинних джерел живлення тим вища, чим менше різниця вхідної та внутрішньої напруги модему. Підвищена ефективність означає зменшення енергоспоживання та тепловиділення.

Наземні блоки, навпаки, повинні підтримувати живлення джерела з відносно високою напругою. Це дозволяє застосувати кабель живлення з невеликим перетином, що зменшує масу і спрощує установку. За інших рівних умов надавайте перевагу наземним блокам з підтримкою PoE (Power over Ethernet). У цьому випадку для з'єднання наземного блоку з керуючою станцією потрібно лише один кабель Ethernet.

Окремий канал керування/телеметрії

Важлива можливість у тих випадках, коли на БЛА не залишається місця для встановлення окремого командно-телеметричного модему. Якщо місце є, то окремий канал управління/телеметрії широкосмугового модему можна використовувати як резервного. При виборі модему з цією опцією зверніть увагу на те, щоб модем підтримував потрібний протокол для зв'язку з БЛА (MAVLink або пропрієтарний) і можливість мультиплексування даних каналу управління/телеметрії в зручний інтерфейс на наземній станції (НС). Наприклад, бортовий блок широкосмугового модему підключається до автопілота через інтерфейс типу RS232, UART або CAN, а наземний блок підключається до комп'ютера, що управляє, через інтерфейс Ethernet по якому необхідно забезпечити обмін командно-телеметричною та відео інформацією. У цьому випадку модем має вміти мультиплексувати командно-телеметричний потік між інтерфейсами RS232, UART або CAN бортового блоку та інтерфейсом Ethernet наземного блоку.

Інші параметри, на які потрібно звернути увагу

Наявність дуплексного режиму. Широкосмугові модеми для БЛА підтримують або симплексний, або дуплексний режими роботи. У симплексному режимі допускається передача даних лише у напрямку від БЛА до СР, а в дуплексному - в обох напрямках. Як правило, симплексні модеми мають вбудований відеокодек і призначені для роботи з відеокамерами, які не мають відеокодека. Для підключення до IP камери або до будь-яких інших пристроїв, що потребують з'єднання IP, симплексний модем не придатний. Навпаки, дуплексний модем, як правило, призначений для з'єднання бортової IP мережі БЛА з IP мережею НС, тобто підтримує IP камери та інші IP пристрої, але може не мати вбудованого відеокодека, тому що IP відеокамери, як правило, мають свій відеокодек. Підтримка інтерфейсу Ethernet можлива лише у дуплексних модемах.

Рознесений прийом (RX diversity). Наявність даної можливості є обов'язковою для забезпечення безперервного зв'язку на всій дистанції польоту. При поширенні над поверхнею Землі радіохвилі приходять в точку прийому двома променями: прямою дорогою і з відображенням від поверхні. Якщо додавання хвиль двох променів відбувається у фазі, то поле в точці прийому посилюється, а якщо в протифазі, то послаблюється. Ослаблення може бути дуже суттєвим — аж до повного зникнення зв'язку. Наявність на СР двох антен, розташованих на різній висоті, допомагає вирішити цю проблему, тому що якщо в місці розташування однієї антени промені складаються в протифазі, то в місці розташування іншої немає. В результаті можна досягти сталого зв'язку протягом всієї дистанції.
Підтримувані мережеві топології. Бажано вибирати модем, що забезпечує підтримку не тільки топології точка-точка (point-to-point - PTP), але і топологій точка-багато точок (point-to-multipoint - PMP) і ретрансляція (relay, repeater). Використання ретрансляції через додатковий БЛА дозволяє суттєво розширити зону дії основного БЛА. Підтримка PMP дозволить отримувати інформацію одночасно від кількох БЛА на одну СР. Зверніть також увагу, що підтримка PMP та ретрансляції вимагатиме збільшення пропускної спроможності модему в порівнянні з випадком зв'язку з одним БЛА. Тому для цих режимів рекомендується вибирати модем за допомогою широкої смуги частот (не менше 15-20 МГц).

Наявність засобів підвищення перешкодозахищеності. Корисна опція, враховуючи напружену перешкоду у місцях використання БЛА. Під перешкодозахищеністю розуміють здатність системи зв'язку виконувати свою функцію за наявності в каналі зв'язку перешкод штучного або природного походження. Для боротьби із перешкодами існує два підходи. Підхід 1: спроектувати приймач модему те щоб він міг упевнено приймати інформацію навіть за наявності перешкоди у смузі каналу зв'язку ціною деякого зменшення швидкості передачі. Підхід 2: придушити чи послабити перешкоду на вході приймача. Прикладами реалізації першого підходу є системи розширення спектру, а саме: стрибки по частоті (frequency hopping - FH), розширення спектра псевдовипадковою послідовністю (Direct Sequence Spread Spectrum - DSSS) або їх гібрид. Технологія FH набула широкого поширення в каналах управління БЛА через невелику величину необхідної швидкості передачі даних в такому каналі зв'язку. Наприклад, для швидкості 16 кбіт/сек у смузі 20 МГц можна організувати близько 500 частотних позицій, що дозволяє надійно захиститись від вузькосмугових перешкод. Застосування FH для широкосмугового каналу зв'язку проблематично через надто велику смугу частот. Наприклад, щоб одержати 500 частотних позицій під час роботи з сигналом із шириною лінії 4 МГц потрібно 2 ГГц вільної лінії! Занадто багато, щоб бути реальністю. Використання DSSS для широкосмугового каналу зв'язку з БЛА є більш актуальним. У цій технології кожен інформаційний біт дублюється одночасно на кількох (або навіть на всіх) частотах у смузі сигналу і за наявності вузькосмугової перешкоди може бути виділений з ділянок спектра не уражених перешкодою. Використання DSSS, як, втім, і FH, передбачає, що з появі перешкоди в каналі буде потрібно зниження швидкості передачі. Проте очевидно, що краще отримувати з борту БЛА відео у меншому дозволі, ніж взагалі нічого. У підході 2 використовується той факт, що перешкода, на відміну від внутрішнього шуму приймача, надходить у радіолінк ззовні та, за наявності у складі модему певних засобів, може бути пригнічена. Пригнічення перешкоди можливе, якщо вона локалізована в спектральній, тимчасовій або просторовій областях. Наприклад, вузькосмугова перешкода локалізована в спектральній області і її можна вирізати зі спектру за допомогою спеціального фільтра. Аналогічно, імпульсна перешкода локалізована в часовій області, для її придушення видаляють уражену ділянку з вхідного сигналу приймача. Якщо перешкода перестав бути вузькосмугової чи імпульсної, то її придушення можна використовувати просторовий пригнічувач, т. до. у приймальну антену перешкода потрапляє від джерела з певного спрямування. Якщо в напрямку на джерело перешкод розташувати нуль діаграми спрямованості приймальної антени, перешкода буде пригнічена. Такі системи називають системами адаптивного керування діаграмою спрямованості (adaptive beamforming & beam nulling).

Використовуваний радіопротокол. Виробники модемів можуть використовувати стандартний (WiFi, DVB-T) або пропрієтарний радіопротокол. Цей параметр рідко вказують у специфікаціях. На використання DVB-T опосередковано вказують підтримувані смуги частот 2/4/6/7/8, іноді 10 МГц і згадка в тексті специфікації технології COFDM (coded OFDM), в якій OFDM використовується спільно з завадовим кодуванням. Принагідно зауважимо, що COFDM є чисто рекламним слоганом і не має будь-яких переваг перед OFDM, тому що OFDM без перешкодостійкого кодування на практиці ніколи не застосовується. Ставте знак рівності між COFDM та OFDM, коли бачите ці абревіатури у специфікаціях радіомодемів.

Модеми, що використовують стандартний протокол, зазвичай побудовані на базі спеціалізованого чіпа (WiFi, DVB-T), що працює у зв'язці з мікропроцесором. Застосування спеціалізованого чіпа знімає з виробника модему багато головного болю, пов'язаного з розробкою, моделюванням, реалізацією та тестуванням власного радіопротоколу. Мікропроцесор використовується для надання модему необхідного функціоналу. Такі модеми мають такі переваги.

  1. Низька ціна.
  2. Гарні масо-габаритні параметри.
  3. Низьке енергоспоживання.

Недоліки також є.

  1. Неможливість змінити характеристики радіоінтерфейсу шляхом зміни прошивки.
  2. Невисока стабільність поставок у довгостроковій перспективі.
  3. Обмежені можливості надання кваліфікованої технічної підтримки при вирішенні нестандартних завдань.

Невисока стабільність поставок зумовлена ​​тим, що виробники чіпів орієнтуються насамперед на масові ринки збуту (телевізори, комп'ютери тощо). Виробники модемів для БЛА для них не є пріоритетними і вони не можуть вплинути на рішення виробника чіпа про припинення випуску без адекватної заміни на інший продукт. Цю особливість посилює тенденція пакування радіоінтерфейсів у спеціалізовані мікросхеми типу "системи на кристалі" (System on Chip - SoC) у зв'язку з чим окремі чіпи радіоінтерфейсів поступово вимиваються з ринку напівпровідників.

Обмежені можливості у наданні технічної підтримки обумовлені тим, що команди розробників модемів на основі стандартного радіопротоколу добре укомплектовані спеціалістами насамперед з електроніки та НВЧ техніки. Фахівців з радіозв'язку там може бути зовсім, оскільки їм немає завдань, потребують решения. Тому виробники БЛА, які шукають вирішення нетривіальних завдань радіозв'язку, можуть бути розчаровані щодо консультацій та технічної допомоги.

Модеми, що використовують пропрієтарний радіопротокол, будуються на базі універсальних чіпів аналогової та цифрової обробки сигналів. Стабільність постачання таких чіпів дуже висока. Щоправда, і ціна також висока. Такі модеми мають такі переваги.

  1. Широкі можливості адаптації модему під потреби замовника, включно з адаптацією радіоінтерфейсу шляхом зміни прошивки.
  2. Додаткові можливості радіоінтерфейсу цікаві для застосування в БЛА і відсутні в модемах, побудованих на базі стандартних радіопротоколів.
  3. Висока стабільність постачання, в т.ч. у довгостроковій перспективі.
  4. Високий рівень технічної підтримки, включаючи вирішення нестандартних завдань.

Недоліки.

  1. Висока ціна.
  2. Масо-габаритні параметри можуть бути гіршими, ніж у модемів на стандартних радіопротоколах.
  3. Підвищене енергоспоживання блоку цифрового оброблення сигналів.

Технічні дані деяких модемів для БЛА

У Таблиці наведено технічні параметри деяких модемів для БЛА, що є на ринку.

Хоча модем 3D Link має найменшу потужність передавача в порівнянні з модемами Picoradio OEM і J11 (25 дБм проти 27-30 дБм), енергетичний бюджет 3D Link вищий, ніж у цих модемів, за рахунок високої чутливості приймача (при однакової швидкості передачі у порівнюваних модемів). Таким чином, дальність зв'язку при використанні 3D Link буде більшою за кращої енергетичної скритності.

Таблиця. Технічні дані деяких широкосмугових модемів для БЛА та робототехніки

Параметр
3D посилання
Skyhopper PRO
Picoradio OEM (виконано на модулі pDDL2450 від Microhard)
SOLO7
(Див. також SOLO7 receiver)
J11

Виробник, країна
Geoscan, РФ
Mobilicom, Ізраїль
Airborne Innovations, Канада
DTC, Великобританія
Redess, Китай

Дальність зв'язку [км] 20-60
5
н/д*
н/д*
10 - 20

Швидкість [Мбіт/сек] 0.023-64.9
1.6 - 6
0.78 - 28
0.144 - 31.668
1.5 - 6

Затримка передачі [мс] 1-20
25
н/д*
15 - 100
15 - 30

Габарити бортового блоку ДхШхВ [мм] 77х45х25
74х54х26
40х40х10 (без корпусу)
67х68х22
76х48х20

Маса бортового блоку [грам] 89
105
17.6 (без корпусу)
135
88

Інформаційні інтерфейси
Ethernet, RS232, CAN, USB
Ethernet, RS232, USB (опція)
Ethernet, RS232/UART
HDMI, AV, RS232, USB
HDMI, Ethernet, UART

Живлення бортового блоку [Вольт/Ватт] 7-30/6.7
7−26/н/д*
5-58/4.8
5.9-17.8/4.5-7
7-18/8

Живлення наземного блоку [Вольт/Ватт] 18-75або PoE/7
7−26/н/д*
5-58/4.8
6-16/8
7-18/5

Потужність передавача [дБм] 25
н/д*
27 - 30
20
30

Чутливість приймача [дБм] (для швидкості [Мбіт/сек])
−122(0.023) −101(4.06) −95.1(12.18) −78.6(64.96)
−101(н/д*)
−101(0.78) −96(3.00) −76(28.0)
−95(н/д*) −104(н/д*)
−97(1.5) −94(3.0) −90(6.0)

Енергетичний бюджет модему [дБ] (для швидкості [Мбіт/сек])
147(0.023) 126(4.06) 120.1(12.18) 103.6(64.96)
н/д*
131(0.78) 126(3.00) 103(28.0)
н/д*
127 (1.5) 124 (3.0) 120 (6.0)

Смуги частот, що підтримуються [МГц] 4-20
4.5; 8.5
2; 4; 8
0.625; 1.25; 2.5; 6; 7; 8
2; 4; 8

Симплекс/дуплекс
Дуплекси
Дуплекси
Дуплекси
Симплекс
Дуплекси

Підтримка рознесеного прийому
да
да
да
да
да

Окремий канал для керування/телеметрії
да
да
да
немає
да

Підтримувані протоколи керування БЛА у каналі керування/телеметрії
MAVLink, пропрієтарні
MAVLink, пропрієтарні
немає
немає
Посилання на MAV

Підтримка мультиплексування в каналі керування/телеметрії
да
да
немає
немає
н/д*

Мережеві топології
PTP, PMP, relay
PTP, PMP, relay
PTP, PMP, relay
PTP
PTP, PMP, relay

Засоби підвищення перешкоди захищеності
DSSS, придушувачі вузькосмугових та імпульсних перешкод
н/д*
н/д*
н/д*
н/д*

Радіопротокол
пропрієтарний
н/д*
н/д*
DVB-T
н/д*

* н/д - немає даних.

Про автора

Олександр Смородинов [[захищено електронною поштою]] є провідним спеціалістом ТОВ «Геоскан» у галузі бездротового зв'язку. З 2011 року по сьогодні він займається розробкою радіопротоколів та алгоритмів обробки сигналів для широкосмугових радіомодемів різного призначення, а також реалізацією розроблених алгоритмів на базі мікросхем програмованої логіки. У сферу інтересів автора входить розробка алгоритмів синхронізації, оцінки властивостей каналу, модуляції/демодуляції, перешкодостійкого кодування, а також деяких алгоритмів рівня доступу до середовища (MAC). До приєднання до Геоскан автор працював у різних організаціях, займаючись розробкою нестандартних пристроїв бездротового зв'язку. З 2002 до 2007 року він працював у ТОВ «Протей» на позиції провідного спеціаліста з розробки систем зв'язку на базі стандарту IEEE802.16 (WiMAX). З 1999 по 2002 рік автор займався розробкою алгоритмів завадостійкого кодування та моделюванням трас радіоліній у ФГУП ЦНДІ «Граніт». Автор отримав ступінь кандидата технічних наук від Санкт-Петербурзького університету аерокосмічного приладобудування у 1998 році та ступінь радіоінженера від того ж університету у 1995 році. Олександр є чинним членом IEEE та IEEE Communications Society.

Джерело: habr.com

Додати коментар або відгук