FPV на 20 км

DinAlt

Купив Изик, полетав на нем я понял что в силу хорошо подобранной комплектации он у меня летает на моторе 50 минут, ну еще минут 5 может планировать с высоты 300 метром. А если посчитать сколько он км пролетит за это время то получается точно больше 20-и.
Теперь ФПВ видеопередатчик: Мне в настоящий момент пересылается 500мВт 2,4 ГГц. Примерный расчет радиоканал на 20 км показал что усилиение приемной антенны, если на борту стоит диполь, должно быть больше 20 dBi, что вполне реализуемо. Например ФАР из 6-и патчей имеет КУ 20дБ, и если уж на то пошло зеркальная антенна имеет намного больший коэфициент усиления.
Передатчик ДУ имеет выходную мощность либо 500 либо 1000мВт, точно не знаю. Частота 40 Мгц. На такую частоту лично я имею возможность расчитать и сделать ВЧ усилитель хоть на 100Вт 😁 Перебор конечно, но речь идет о том что это не проблемма. Можно вообще ничего не городить а приспособить оконечный усилительный каскад от старой армейской УКВ радиостанции.
У меня приемник одиночного преобразования, что конечно не есть гуд, но можно на вход поставить узкополосный фильтр и таким образом повысить его изберательность по зеркальному каналу что повысит его чувствительность.
Короче говоря я не вижу технических преград чтобы реализовать полет FPV на 20 км. Конечно я тут рассмотрел самые основные моменты. Нужна также телеметрия и следящая антенна на земле, но все это не раз обсуждалось и вполне реально.
Цифра 20 км взялась не с потолка, это расстояние меду моим домом и дачей по прямой 😁 Хочу сидя дома за пультом посадить самолет на поле возле дачи. Зачем? Да просто это очень круто! Из технических проблемм вижу одну - потеря связи при снижении на посадке ниже метров примерно 20-и. Но там можно просто откинуться на спинку кресла и надеяться что далеко не улетит уже самолет.
Итак хочу услышать мнение людей, которые летали на большые дистанции и услышать с какими неожиданными проблемами они столкнулись. А еще хочу конструктивной критики ибо истина рождается именно так.

Morfan

А вы соберите все в кучу и проведите граунд рейндж тест - сразу все понятно станет ну и делать поправку на то, что в воздухе сигнал повеселей.

Dronavt

Смутно пока представляю на сколько это реально. В смысле посадки на даче. Связь пропадет на высотах явно больше 20 метров. А от туда самик или улетит далеко или упадет больно…
Как вариант: съездить на дачу на машине, включить там самик и автопилот, отвезти самик на машине к месту старта и швырнуть его посильнее курсом на дачу. Далее надеяться на лучшее.
У АП Тимофея есть недокументированная функция посадки модели у безалаберных пилотов 😎

AlcoNaft43

Я так понял, что так к товарищу передатчик все еще “пересылается”, ФПВ то он не еще разу реально не летал, от того и вопросы дурацкие. А вот как начнет летать, так они и отпадут сами.

foxtrot

Ну че сразу дурацкие?! Нормальные вопросы, дерзкая идея. А недерзкие идеи рекордов не ставят! Мне интересно, что из этого получится.

По теме необходимо еще учесть потери энергии из-за ветра.

Да, а если место старта находится на возвышенности? Например, горка метров 50 (у нас тут есть такая)? Тада на какой высоте будет потеряна связь?

Еще предложение - всю дорогу под самолетом должен ехать аффтомобиль со своей приемной станцией и следить за самолетом. Можно и еще один передатчик в нем держать (если эта система не 2,4ГГц) - так на всяк случай - в 10 м над землей предотвратить больный краш - это все просто для тестирования идеи.

А еще если время дороже денех лучше просто купить готовую систему дальнобойного управления где-та за 300-500USD, правда даже она заявлена на подобную дальность при условии, что высота равна хотя бы 10% от дальности, т.е. на вашей дальности это 2км, но ведь не боги горшки обжигают - если умеете делать антенны и усилители, наверное это ограничение можно преодолеть.

djyen

Андрей, а изик летает 50 минут с 200-граммовым грузиком(муляж полного fpv фарша)? Или роль 200-граммового грузика выполняет батарея 4000мАЧ?

Adekamer

я в 20 лет тоже был амбицилзен и лез в любую затею с головой 😃
ФАР из патчей ь:) - мне очень интересно как автор корневого поста собирается добиваться синфазности этих патчей 😃
ну и по остальным моментам аналогично все 😃

strannik

Стоит учесть, что перегруженный ФПВ-аппой изик летает далеко не так шикарно, как вы привыкли.
Мне кажется перспективной идея лететь над машиной сопровождения, из которой можно подхватить управление как только самолет начнет падать.
Так же очень неплохая идея использовать телеметрию+автопилот Smalltim `a для того, чтобы самолет сам долетел от дома до дачи (например, с полезным грузом в виде забытых ключей :). В АП можно вручную настроить точку, на которую он будет лететь в случае потери сигнала. Но тут на первый раз надо 100% иметь машину сопровождения, если на самолете будет какой-либо груз или встречный ветер, т.к. он может элементарно не дотянуть.
А фот идея долететь руками по ФПВ, причем на предельных расстояниях (которые будут достигнуты лишь в вакууме :) слишком утопична. Для реализации необходим запас по расчетному расстоянию как минимум в 3-4 раза + отсутствие помех (ЛЭП).
Итого: полет модели по прямой на 20км вполне реален но не по стандартному бюджетному FPV.

ivanko2
foxtrot:

Ну че сразу дурацкие?!

Потому что по земле передатчик 2.4 ни при каких антеннах не даст 20 км.
Потому что диполь (тот который на борту) антенна направленная а у самолета приывычка вертется.
И это только то что первое на ум приходит.

Dronavt

На самом деле издевки ни какой нет, а есть трудности, который в бюджетном варианте пока ни кем не решены. И для их решения, ИМХО, желания мало. Нужен практический опыт.
Вариант с машиной под самиком не проходит по условиям конкурса. Основной смысл идеи - сидя дома прилететь на дачу.
А вот если несколько упростить себе цель, например, просто увидеть территорию дачного поселка, из квартиры то уже возможны варианты. Например, не только удаляться, но и набирать высоту. Тогда, в хорошую погоду, дистанция удаления может сократиться порядочно. При этом в нагрузку получаем “топливо” на обратную дорогу.

KZ-850

Идея вполне реализуемая. По поводу управления - не нужно городить огород с усилителями - есть готовые дальнобойные решения - тот же Драгон Линк, Томас и др. - читайте тему rcopen.com/forum/f90/topic159307 - там все более чем подробно расписано. По поводу видео - тоже нет ничего невозможного - на 800мВт 1300 лично я улетал на 3 с копейками километра - и это с идущими в комплекте штырьками - а с самодельным патчем улетал на 4.3 и высоте 1700м - видео есть в теме “Видеоклипы”. С передатчиком мощностью 1.5Вт хорошей приемной антенне, установленной на следящей наземной станции 20км - совсем не предел.
А теперь о подводных камнях - ОБЯЗАТЕЛЬНО должен быть АП - возврат домой - у меня ИглТрии, который не раз спасал летящие в нескольких километрах от меня н-ное количество сотен баксов. Связь, а особенно радио - вещь прогнозируемая, но, любые прогнозы имеют определенную вероятность… При пролете над базовыми станциями мобильной связи - даже на высоте 300-500 метров и удалении от меня не больше километра и управление и видео почти всегда отваливались - пусть на короткое время, но все же - без АП - это был бы 100% краш.
Теперь о самом сложном моменте - посадке в 20км от себя - это практически невозможно - т.к. обеспечить прямую видимость между самолетом и пилотом практически нереально.

eugе
KZ-850:

Теперь о самом сложном моменте - посадке в 20км от себя - это практически невозможно - т.к. обеспечить прямую видимость между самолетом и пилотом практически нереально.

А это - основополагающее. Какова минимальная высота потери видеолинка - я думаю, просчитать будет можно. И что дальше? Выключение двигателя и выброс парашюта?

ivanko2
DinAlt:

Хочу сидя дома за пультом посадить самолет на поле возле дачи.

Решение должно соответствовать задаче.

KZ-850:

Идея вполне реализуемая.

  • это практически невозможно.

😃

baychi

За исключением посадки, идея вполне реализуема. Видео 500 мВт на борту и яги-антенна (не ФАР разумеется) на земле с КУ 16-20 дБ - вполне пробъет 20 км. С РУ аналогично,- не мощностью надо брать, а такой-же направленной антенной. Но так как на 40 МГц направленная получается гиганской, стоит перейти на РУ в диапазоне 433-2400 МГц. В итоге обязательна приемно-передающая следящая система, и как следствие, - автопилот на модели.
По энергетическим возможностям Изик вполне потянет 20 км. А если все правильно рассчитать, то можно слетать туда и обратно (правда над дачей придется на километровой высоте разворачиваться).
Но самое главное, это не цель, а процесс, в ходе которого автор топика узнает так много нового и интересного, что сам по себе полет на дачу отойдет на третий план. 😃

foxtrot

В целом и общем согласен - идея не для бюджетной системы, но ведь аффтар и не говорил про бюджетность (я понимать массив антенн, усилители - уже небюджетный масштаб). Изик канечна бюджетный носитель, но я б не стал на нем зацикливаться, считаю он просто пример из-того, что было у аффтара.

Технически все реализуемо, но вопрос действительно в целесообразности - ради чего столько затрат денег, труда, нервов, времени (а это годы жизни которых в России у среднего мужика итак немного)? Просто ради рекорда… ну мож для кого-то это стоящий повод. Тут вон в новостях показали solar imuplse - 24 часа самолет с пилотом за счет солнечных батарей отлетал. Рекорд обошолся более 90 лямов баксов. Есть еще древний, поросший плесенью рекорд с полетом авиамодели через океан. Тоже - на десятилетия наверное останется в анналах 😃

Аффтору озвученная тема выльется наверняка в сумму более килобакса а то и двух и год-два усилий, в итоге с некоторой вероятностью есть шанс добиться результата. Аффтар! ответь, ты действительно этого хочешь с учетом вышесказанного?

KZ-850

Еще у меня возникают сомнения по поводу носителя - маловат он, батареями сильно не загрузишь - думаю даже в идеальных условиях на электротяге не пролетит изик 20км, а если будет ветер, а он будет обязательно…
По личному опыту - на 4 км полета против несильного ветра, правда, с постоянным набором высоты, тратится около 3000мАч - носитель самодельный, с площадью крыла 30дм2 (размах 1500), АКБ 4400мАч.

foxtrot

Во придумал вариант - берем соколоа или голубя, лепим ему камеру 1,5-2 грамма и передатчик с батарейкой, ну пусть 5 гр. Дрессируем на возврат на дачу и получаем First Person Video 😃

Да, тут танкистов нет? Помните у них есть система автоматического удержания пушки на цели? Вот типа такого соорудить на борту для постоянного нацеливания антенны - и будет щастье. Вспоминается марсианский трактор, кажись эксплорером назывался 😃

msv

Примерный расчет радиоканал на 20 км показал что усилиение приемной антенны, если на борту стоит диполь, должно быть больше 20 dBi,

Хотелось бы посмотреть расчет…
А вообще действительно дерзкая задумка… Народ немного нервничает, что он от человека не имеющего никакого практического опыта FPV…
У меня пока все скромнее- надеюсь на выходных пробить 2км рубеж с надеждой на устойчивый линк в обе стороны… И то уже начинаю переживать… И это с системой телеметрии, стабилизации, автопилотом…