無人機數據鏈是無人機系統的重要組成部分,是飛行器與地面系統聯繫的紐帶。無人機數據鏈按照傳輸方向可以分為:上行鏈路和下行鏈路;上行鏈路主要完成地面站到無人機遙控指令的發送和接收,下行鏈路主要完成無人機到地面站的遙測數據(飛行控制)以及視頻圖像(使用圖傳電臺實現)的發送和接收,並根據定位信息的傳輸利用上下行鏈路進行測距,數據鏈性能直接影響到無人機性能的優劣。
無人機數傳電臺是無人機數據鏈的核心,是無人機飛控系統不可或缺的重要組成部分;無人機數傳電臺的正確選型是無人機項目成功的關鍵一環。
衡量無人機數傳電臺是否健壯的幾個特徵:
1、體積小、重量輕、功耗低;
2、接線方便,便於使用;
3、具有跳頻擴頻功能,抗幹擾能力強:跳頻組合越高,抗幹擾能力越強,一般的設備能做到幾十、幾百個跳頻組合,性能優異的設備能做到6萬個跳頻組合。
4、具有存儲轉發功能。
5、具有數據加密功能:使用數據傳輸的可靠性提高,防止數據洩密。常見的加密方式有DES、AES等。
6、具有高速率:無人機數傳電臺屬於窄帶遠距離傳輸的範疇,115200bps的數據速率即屬於高速率。
7、具有高靈敏度、低功耗遠距離、高速跳頻擴頻、時分雙工\全雙工:由於無人機採用電池供電,而且傳輸距離又遠,所以要求設備的功耗低(即低發射功率),接收靈敏度高(靈敏度越高傳輸距離越遠)。一般是以多少誤碼率下的接收靈敏度衡量設備的接收性能,比如:–106 dBm @ 10-6BER。
8、認證齊全:具有CE、FCC、ETSI等歐美主流認證。
美國DIGI推出的XBee 900HP、XBee Pro SX、XLR產品,由於其卓越的軟硬體設計兼容能力,較高的數傳空中接口速率,非常適合飛控這種需要高速率和遠距離傳輸要求的應用,被國內外的開源飛控和無人機廠家廣泛選用。
下面就盤點下常見的無人機的數傳電臺:
2015年3月15日,工信部發布《工業和信息化部關於無人駕駛航空器系統頻率使用事宜的通知》,通知主要內容為:為滿足應急救災、森林防火、環境監測、科研試驗等對無人駕駛航空器系統的需求,根據《中華人民共和國無線電頻率劃分規定》及我國頻譜使用情況,規劃840.5-845MHz、1430-1444MHz和2408-2440MHz頻段用於無人駕駛航空器系統。2016年6月,深圳飛馬機器人科技有限公司宣布:按照工信部要求,該公司的數傳電臺成功在840.5-845MHz頻段通過無線電型號核准認證(SRRC)。這也使得深圳飛馬機器人科技有限公司成為國內首家通過該頻段無線電型號核准認證的無人機企業。對比參數,可以斷定深圳飛馬機器人科技有限公司採用的是MICROHARD的P840電臺模塊。
加拿大品牌Microhard的P400-840是市面上僅有的支持中國無人機行業標準的國際品牌無線電臺,其硬體尺寸和管腳定義和P900完全兼容,支持工信部發布的無人駕駛航空器系統的標準頻段840.5-845MHz,再加上其體積小、重量輕,極小的封裝和適應性設計,使其成為無人機行業的炙手可熱的無線數傳產品,其穩定性高、速率高、延時低以及四級濾波提供的極佳的噪聲係數控制。
P400-840特性:
工作頻段:
-840MHz to 845MHz跳頻
-840MHz to 845MHz固定頻段
1個串口/1個乙太網口/1個USB口
可編程功率:100mW-1W/100mW-2W
傳輸距離:100+公裡
高靈敏度:-116dBm
空中速率:345kbps
工業環境:-55℃到+85℃,溼度5~95%,無凝結
四級濾波高效抗噪聲抗幹擾
Mesh、自動路由、存儲轉發
低功耗的休眠和嗅探模式
成都星際遠航通信技術有限公司推出的Link800無人機數據鏈數傳電臺與國外無人機領域常用的電臺相比,具有更遠的通信距離,更高的靈敏度及更小的體積及重量。Link800的最高接收靈敏度可達-131dBm,遠遠高於國內市售產品及國外電臺,通信速率最高可達200kbps以上,完全能勝任100km以上的視距通信。相比玩具級和消費級的數傳電臺,Link800更適合工業級甚至軍用級別的應用。