Разносторонние (Diversity) приемники, используемые в FPV

Технология разнесенных приемников занимает важное место в FPV и RC моделях. Для получения наилучшего сигнала обе антенны должны быть расположены параллельно. В теории это замечательно, но в реальном мире, когда вы летите рядом, иногда антенны не так легко выстроить в одну линию. Это действительно приведет к прерыванию сигнала.

Почти каждый смартфон или даже старые добрые телефоны с клавиатурой выпускаются с возможностью использования двух sim-карт, где каждый sim-слот работает независимо друг от друга. При перемещении по местности, в зависимости от уровня сигнала до ближайшей вышки, уровень сигнала sim-карты меняется.

В этом же контексте, приемники Diversity используют два или более приемных модулей, вплоть до 6 приемных модулей; в случае приемника Quanum Overlord Diversity, для увеличения количества принимаемых сигналов.

В настоящее время также внедряются радиоприемники с разнесенными приемниками, чтобы увеличить дальность действия квадрокоптера и одновременно поддерживать хороший уровень сигнала при полетах на близкие расстояния.

ЧТО ТАКОЕ ДИВЕРСИТИ ПРИЕМНИКИ В FPV?

Диверсити приемники — один из распространенных типов используемой технологии. Обычно они состоят из четырех рабочих частей:

  • Два приемника
  • Антенна на каждом приемнике
  • RSSI (индикатор уровня принимаемого сигнала)
  • Переключатель между приемниками и экраном.

Диверсити в буквальном смысле означает разнообразие, или, в терминах квадрокоптеров, более одного. Традиционно приемники, как радио, так и видео FPV, использовали один приемный модуль. Радио- и видеоприемники обрабатывают входной сигнал на основе полученного ими значения RSSI, также известного как индикатор уровня принимаемого сигнала.

(RSSI) рассчитывается в процентах. По мере удаления квадрокоптера от пилота количество принимаемых радио- и видеосигналов уменьшается из-за различных факторов, таких как расстояние между квадрокоптером и пилотом, потери в радиопередатчике, внешние шумы и т. д.

Но с ростом конкуренции между производителями и FPV-пилотами, расширяющими границы технологий, производители пришли к идее приемников Diversity. В приемнике Diversity используются 2 или более независимых приемных модуля, что теоретически должно удвоить количество принимаемых сигналов, но в реальности выигрыш гораздо ниже.

Приемники с разнесением работают по принципу: какой бы модуль приема внутри приемника ни имел более высокое значение RSSI, этот модуль получает предпочтение. Переключение между приемными модулями происходит автоматически, о чем заботится сам приемник, и происходит почти мгновенно, мы, люди, едва успеваем заметить.

АНТЕННЫ ДИВЕРСИТИ ПРИЕМНИКА

Основная идея заключается в том, чтобы иметь один приемник с двумя антеннами, и концепция заключается в том, что та антенна, которая получает самый сильный сигнал, будет включена в приемник. Но как вы узнаете об этом?

RSSI исходит от приемника, так как же вы узнаете, какой приемник сильнее?

Кто-то может подумать, что они должны работать без разницы. Но есть существенная разница, и она заключается в том, что одно устройство является аналоговым, а другое — цифровым.

ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА РАЗНЕСЕНИЯ

Предположим, что у нас цифровая система. Мы можем сделать разнесение антенн в цифровой системе очень легко, и именно поэтому большинство наших современных 2,4-гигабитных приемников используют это.

Сигнал поступает от антенны в виде пакета битов. Перед ним имеется тип данных, который называется преамбулой.

Используемый чипсет имеет достаточно времени, чтобы просмотреть преамбулу, переключаясь вперед-назад, чтобы определить, какая антенна будет лучшей для приема пакета.

Как только он обнаружит, какая антенна дает лучший сигнал, он будет оставаться включенным на эту антенну до тех пор, пока не получит весь пакет. Таким образом, у него есть достаточно времени, чтобы быстро проверить, какая антенна работает лучше всего.

Когда пакет получен, он снова начинает выполнять эту проверку. Таким образом, для каждого пакета данных он проверяет преамбулу, чтобы узнать, какая антенна получает самый сильный сигнал.

АНАЛОГОВАЯ СИСТЕМА РАЗНЕСЕНИЯ

Здесь сигнал, который мы получаем от передатчика, не является пакетом данных. Это целый набор изменяющихся сигналов, и он разбит на так называемые кадры.

Но нет сигнала, на который можно посмотреть и убедиться, что у нас правильная приемная антенна. Поэтому если мы начнем работать с одной антенной, а затем переключимся на другую. Но если другая антенна, на которую мы переключились, не получает сильного сигнала, то у нас пропадает видео.

Это запрещает нам произвольно переключать антенны. Мы получим сбой при переключении с сильной антенны на слабую, так как система не делает предварительной проверки. Так что это действительно не так практично, как цифровая система.

Одна из проблем с аналоговыми сигналами заключается в наличии большого количества сильных сигналов на соседних каналах. Это может сильно испортить диверсити антенны.

Поэтому его необходимо протестировать в полевых условиях с четырьмя или пятью людьми, летающими одновременно, и посмотреть, что произойдет с диверсити антеннами.

ТИПЫ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРИЕМНИКОВ

Существует 2 основных типа: Приемники с видеосигналом и приемники с радиосигналом.

Когда RSSI или качество принимаемых приемником радиосигналов становится слишком низким для обработки приемником, квадрокоптер автоматически переходит в режим Failsafe, при котором теряется полный контроль над квадрокоптером.

Когда качество принимаемых сигналов видеоприемника слишком низкое,  приемником на экран выводятся снежинки (шум) для восполнения потери сигналов, а когда качество слишком низкое, происходит полная потеря видео.

Приемник радиосигнала диверсити

Одной из основных причин перехода радиоприемников в режим Failsafe является неправильное размещение антенн приемника. Рамы FPV сделаны из материала, называемого углеродным волокном. Это углеродное волокно печально известно тем, что блокирует радиочастотные сигналы. Когда квадрокоптер летит по воздуху, выполняя фигуры высшего пилотажа, антенны могут оказаться за корпусом из углеродного волокна и потерять сигнал.

Приемники Diversity решают эту проблему путем размещения двух приемных модулей. Общее понимание заключается в том, что независимо от ориентации квадрокоптера, хотя бы один модуль принимает сигнал и всегда находится в контакте с радиопередатчиком.

Центральный стержень приемной антенны принимает радиосигналы от передатчика. Для оптимальной работы антенн рекомендуется располагать эти приемные наконечники под углом 90° друг к другу. Также необходимо проверить антенны на наличие повреждений после аварии, если они повреждены, их следует заменить без колебаний.

Приемник видеосигнала диверсити

Еще один тип приемников, используемых в многообразии, — это приемники FPV-видео. Обратите внимание на 2 разных типа антенн FPV? Диверсити в видеоприемниках работает немного по-другому. Всенаправленная антенна хорошо работает, когда квадрокоптер летит ближе к пилоту, а патч-антенна — когда квадрокоптер находится дальше от пилота, при этом относительное движение квадрокоптера на больших расстояниях минимально.

Видеоприемники также автоматически переключаются между приемными модулями, и модуль с самым высоким сигналом используется приемником. Некоторые дорогие видеоприемники также внедряют замечательную функцию под названием «сшивка видео». Приемники сравнивают видео, полученное обоими приемниками, и, по сути, берут лучшие характеристики из обоих модулей, чтобы объединить их в одно четкое изображение.

С выходом FPV в мир цифровых FPV-систем, HD-видеосистем, в частности, от DJI, видеопередатчики также отличаются разнообразием для эффективной передачи и приема видео. Очки DJI HD также используют 4, а не 2 приемника.

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЫШЛЕНИЯ

В итоге приемники Diversity отлично подходят как для радио-, так и для видеоприемников. При этом радиоприемники оправдывают себя только тогда, когда расстояние между вами и квадрокоптером значительно. Для полетов вблизи не требуется покупать диверсити приемники, а деньги, сэкономленные на обычном приемнике, можно использовать с пользой, мы знаем, насколько дорогим может стать это хобби!!! Стоят ли приемники диверсити своих денег? Определенно да!!!

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector