OrangeRx Open LRS 433MHz TX Module
Еще немного из исследований помехоустойчивости RFM-ки.
В дополнение к картинке из 738 поста, три сравнительных графика. Первый скан - эфир за окном, второй он-же, при включении рации (440 МГц) в 5 м от антенны (уровень помехи -15 дБм, по анализатору), и третий скан - та-же рация в 2 м от антенны (-8 дБм по анализатору).
Видно как “пропадают” пички ниже определенного порога, как идет общий подъем уровня, и как появляется шумовой “звон” правее на 1 МГц (этот эффект я объяснить не могу, но предыдущем графике такого нет).
Полезной информацией этих опытов является ширина глушения RFM-ки. Видно что узкополосная помеха реально мешает RFM-ке в полосе +/-5-6 МГц от центральной частоты, за этими пределами картина практически не меняется. Так-же заметно, как уменьшаются RSSI уровни сигналов вблизи помехи, и как перестают быть различимы, те что близки к уровню поднятого фона (5-10 дБ превышения уже недостаточны).
С точки зрения практики сделал для себя следующие выводы:
- Для прыжков LRS надо использовать весь допустимый диапазон и чем он шире тем, лучше. По обоснованиям Эксперта, в России более менее легально можно прыгать в диапазоне 433-447 МГц (ниже 430 и выше 450 уходить категорически не рекомендуется). Это немногим шире чем полоса глушения RFM-ки узкополосной помехой, но все-же шире, поэтому обязательно стоит поставить пару каналов на границах. (Ранее я манкировал полосой 433-436 МГц и начинал каналы с 438, что скорее всего ухудшало ситуацию).
- Прыгать нужно как можно шире, обеспечивая между соседними прыжками максимальное частотное расстояние - это даст плавность управления при частично подавленной связи.
- Частоты прыжков нужно распределять относительно равномерно по диапазону. Не допускать использования 2-х близких частот, что-бы LRS не могла ошибиться. ИМХО минимальный интервал между каналами 120-180 кГц для LRS Expert и 200-300 кГц для Orange/KHA (так как у них больше ширина канала).
- Качество антенн на приемнике очень слабо влияет на результат. Пробывал 4 типа антенн: маленькую пипетку (спиральку), штатную спиральку из комплекта Оранжд, полуволновый диполь Герца и Vee. Домашние результаты абсолютно одинаковые (да и в поле не наблюдал разницы) - что бы загрушить прием LRS Exert, нужно было ослабить сигнал передатчика ниже -95 дБм (передатчик в режиме 100 мВт, антенна включена через аттенюатор 20 дБ, все это помещено в закрытую микроволновку на расстоянии 10 м). Оно и понятно, связь падает от помех и ограничений по избирательности и до порога чувствителности (заявлено -115 дБм) еще очень далеко. А на поле картина еще хуже и “облом” иногда наступает при -75 дБм.
- На тему фильтров. Полосовой широкополсный фильтр (напримен на 430-450 МГц) малоэффективен, потому что практически дублирует свойства RFM-ки. Такой поможет только если близко к границам диапазона присутствует ОЧЕНЬ мощная помеха.
А вот узкополосный, отключаемый SAW фильтр мог бы помочь. Практически реализуема такая схема: SAW фильтр с шириной пропускания 0.5-2 МГц (например 439.5-440.5 МГц) и подавлением в 30-40 дБ за переделами плюс управляемый коммутатор, отключающий фильтр. Часть частотных каналов распологаем в полосе фильтра, и когда находимся там включаем его, а когда вне - выключаем. - Помимо фильтров, у нас остается не так много способов борьбы с помехами: увеличение мощности передатчика (до 5-10 Вт реально), направленные передающие антенны (желательно со слежением) или не летать рядом с городом. 😃
- Для прыжков LRS надо использовать весь допустимый диапазон и чем он шире тем, лучше.
А вот что лучше: прыгать по всему диапазону или все-таки вблизи резонансной частоты антенны?
Это выбор между дальностью и помехоустойчивостью?
Кстати, судя по коду KHA, 79h регистр RFMки (Frequency Hopping Channel Select) - беззнаковый.
Получается, что с дефолтным (для KHA) шагом в 60kHz, ширина диапазона - 15300kHz.
Т.е. от 433MHz до 448.3MHz. Нам подходит 😃
Но “центральной” частотой (на самом деле - начальной) нужно ставить 433MHz.
Это выбор между дальностью и помехоустойчивостью?
Выбор между потерей 1% дальности и 500% помехоустойчивости:)
тогда остается ждать решения - когда каскадируются несколько приемников по i2C и каждый приемник имеет свой узкополосный не перестраиваемый полосовой фильтр, соответственно каждый приемник работает по 3 или 2 частотам на границе фронтов диапазона фильтра
тогда остается ждать решения - когда каскадируются несколько приемников по i2C и каждый приемник имеет свой узкополосный не перестраиваемый полосовой фильтр,
Вряд ли это решение будет предложено. Добротные полосовые фильтра громоздкие и дорогие, дешевые и малогабаритные имеют значительные потери, соответственно и значительную потерю чувствительности.
дешевые и малогабаритные имеют значительные потери, соответственно и значительную потерю чувствительности.
Я бы пожертвовал 3-6 и даже 10 дБ чувствительности ради 20-30 дополнительных дБ по избирательности.
Например, есть такие фильтры: www.golledge.ru/products/SAW-filter/?page=6#
остается дождаться пока фин не доделает диверсити по I2C -а дальше самому модифиицировать список частот на приемниках и ставить фильтра
Я бы пожертвовал 3-6 и даже 10 дБ
Довольно небольшие, но характеристик по избирательности не нашел.
Вероятно смысл все же есть, но к определенной задаче.
В городе с помехами - приемник один.
Для дальних полетов вдали от города-помех- приемник без фильтров.
характеристик по избирательности не нашел.
К примеру понравившейся мне: www.golledge.com/pdf/products/specs/ma08363.pdf
Параметры отличные. Потери около 2 дб и крутизна около 5 дб/мгц.
Еще немного об RFMке. На картинке 4 скана. 1-й при выставленной за окно антенны в оффисе, слегка за городом, в 10 км от МКАД.
Картинка почти чистая, за исключением CDMA подъема после 450 МГц и пика в -47 МГц на частоте 468.7 МГц.
Затем включаем помеху - 435 МГц непрерывный сигнал с FSK модуляцией и девиацией порядка 60 кГц.
Первый скан помеха на уровне -33 дБм (по данным спектроанализатора). Второй - 22 дБм, третий -7 дБм.
Не смотря на на возврат общего уровня помех за пределами 427-443 МГц, урони других сигалов явно проваливаются. На -33 дБм помехи это почти не чувствуется, на -22 -немного заметно, зато на -7 дБм помехи виден провал свыше 20 дБ, даже для далеких от помехи частот.
В общем, может и есть смысл в полосовом фильтре ровно на диапазон…
В общем, может и есть смысл в полосовом фильтре ровно на диапазон…
на рабочий диапазон выбранных к использованию частот …
Александр baychi большое вам спасибо за тесты!! 😃 😃 Очень интересно, ждем еще! 😃
PS. Костя Тигромух стесняется, но я скажу:
В этот понедельник благополучно слетал на 2 (с хвостиком) километра на опенLRS. Моща 0.8…1Вт была. Если учесть, какая гадость твориться в эфире, где мы летаем - данный результат считаю очень даже хорошим!
PPS. А вообще у Кости день был очень насыщенный 😆
С начала, на дальняк, затем парой полетали, а потом и “поиск потерянных аппаратов” был 😃 И все решилось благополучно!
Редко так получается, все за раз и все удачно 😁
Помимо фильтров, у нас остается не так много способов борьбы с помехами
А чем помогут фильтры?
Полосовой фильтр повышает селективность приемника. Так? То есть если на этой частоте никого нет. а только отрезает те частоты что рядом и\или гармошки.
Если на удалении от нашего передатчика до НАШЕЙ антены доходит только 3 НАШИХ dBm. А рядом кто-то врубит вокитоки на нашей частоте или смежной, а обычно дешевые вокитоки в эфир гадят очень широкополосно (т.е. легко попадут в нашу частоту) и с усилением 2ватта (или еще бльше),
То какой фильтр спасет?
Или я что-то не понимаю.
Потом фильтр нужно будет подбирать каждому для своих частот, у кого-то свободна одна у кого-то другая. Т.е. все индивидуально.
чувствительность наших рлс на рфм сильно зависит от наличия в используемом диапазоне (400-470мгц) мощных источников
иначе говоря - просто присутствие даже не рядом по частоте мошного стороннего источника сильно деградирует наши приемники по чувствительности
использование полосового фильтра , образеающего диапазон с 400-470 мгц - до трети (например 430-450мгц) позволяет зашитить чувствительность наших примников от таких сильных источников находяшихся вне нашего фильтра
сканирование эфира показывает что таких источников много - поэтому в независимости от типа рлс (оранд эксперт или кто на рфм) использование в городе без полосового фильтра приведет к сушшественной деградации дальности связи
полосовой фильтр позволит несколько нивелировать данную ситуацию
интересно что скажет эксперт по поводу возможности оснащения своей нативной рлс полосовиками
А для чего использовать ЛРС в городе? Если летать, то, наверно есть готовые, более надежные решения. А если в городе пролететь над базой каких-н такси или еще какой мощной радиостанцией, то, думаю и фильтр не спасет. И проблема будет не только в дальности управления, откажет что-еще. Например, многие сервы начинают дергаться от моей лрс 800мВ на расстоянии пол метра.
Если летать, то, наверно есть готовые, более надежные решения.
Вам известны конкретные примеры?
И проблема будет не только в дальности управления, откажет что-еще. Например, многие сервы начинают дергаться от моей лрс 800мВ на расстоянии пол метра.
Это немного другой порядок. 1 Вт на расстоянии 30 см, эквивалентны 100 кВт с расстояния 100 м. Что-то плохо верится в такие источники помех. 😃
Потом фильтр нужно будет подбирать каждому для своих частот, у кого-то свободна одна у кого-то другая. Т.е. все индивидуально.
Фильтры бывают разными. Полоса пропускания может быть и 20 кГц и 20 МГц. Нам был-бы полезен отключаемый фильтр на часть диапазона, мегагерц на 5 шириной с хорошим подавлением по бокам.
Закинул удочку насчет: www.golledge.com/pdf/products/specs/ma08363.pdf
Если удасться купить, попробую сделать переключалку.
А у нас еще и маяк есть.
Input Power lvl - 10dBm.
Наши 20дбм (когда маяк работает) не сожгут фильтр?
Там еще вход и выход обозначены. т.е. работает только в одну сторону?
Тогда без переключалки никак. Или отказаться от маяка.
И как сделать переключатель? спец микруха но на ей еще 1-2 dBm потеряем?
т.е. итого потери будут около 2-5 дБм ?
в ВЧ не силен.
Наши 20дбм (когда маяк работает) не сожгут фильтр?
Разумеется, при работе маяка фильтр надо отключать. Или ограничивать мощность маяка 10 дБм, что не принципиально.
И как сделать переключатель? спец микруха но на ей еще 1-2 dBm потеряем? т.е. итого потери будут около 2-5 дБм ?
Да, что нить типа uPG2179TB. Потери само собой будут. Но в сложившийся ситуации мы очень далеко от предела по чувствительности. Я бы и 10 дБ не пожалел, что-бы выиграть 20-40 дБ по избирательности.
Я бы и 10 дБ не пожалел, что-бы выиграть 20-40 дБ по избирательности.
Это я видел.
Тогда как вариант нужно Диверсити. Один приемыш с фильтром и без маяка и второй приемыш с маяком и без фильтра.
Всех зайцев перебьем. И городить переключалки не нужно. И маяк есть. И из=за диверсити еще 10-15 дбм условно можно прибавить.
Но прошивку нужно свою городить.
Или сателлиты от того-же експерта. а дальше обработать сигнал, но задержки еще больше возрастут.
В общем ждем-с Ваших результатов испытания фильтра.
Да и доработать приемник не всем под силу. Практически заново развести всю плату.
Может легче на 868 уйти? там почище?
Тогда как вариант нужно Диверсити. Один приемыш с фильтром и без маяка и второй приемыш с маяком и без фильтра.
Диверсити и без фильтра эффект даст. Помеха скорее всего в одной плоскоти поляризована.
Да и доработать приемник не всем под силу. Практически заново развести всю плату.
Неуправляемый фильтр проще всего сделать, как SMA переходник между антенной и приемником.
Управляемый - доп модулем, напаиваемым на существующий приемник.
Может легче на 868 уйти? там почище?
Да, там обычно чище. Пока. 😃