无人机通信的方式和原理

无人机通信的方式和原理，无人机的遥控信号是2.4GHz/5.8GHz频段，这个是无人机自带的天地(飞机与云台)之间的信号传播频段。说一个非常常见的东西，对讲机(有的地方叫寻呼机)就是采用的长波信号，民用距离基本上只有3km，这种不需要第三方中继站的传输方式优点是速度快，设备厂商可直接根据情况选择载波的频段。缺点也非常明显距离短，受干扰性强。

　　那为什么这个遥控信号不采用我们常见的4G信号，或者是采用5G信号呢?

　　理论上采用5G信号肯定是可以的。但是5G当前的覆盖区域趋势比较小。4G信号的延时性略高，在复杂区域演示可以达到100mm-200mm，这个延时基本上就相当于你看到前方有房子，在你想要操控飞机避障就已经撞上去了。有人说飞机都带有避障功能，那是你玩的航拍无人机，如果是穿越机那就本就没戏了。图传信号，一般都在5.8GHz频段上，这个频段是带宽高，也就是我们老百姓常规上说的网速快(看清楚我说的不是速度快)。严格意义上讲，速度快应该是延时小，也就是那边发出信号，这边就接收到信号，这两者之间的时间差。因此，中继站无法作为无人机遥控信号的传输方式。那么这里就要涉及到重点了。既然中继站无法使用。

　　无人机的传输方式就采用了两种通讯组合：

　　1、2.4GHz/5.8GHz频段：无人机自有信号，用来遥控，以及拍摄图传。

　　2、GPS信号(也有北斗的信号的)。用来定位，导航，以及实现一键返航的核心。

　　那么这里就要非常细致的说明了。

　　情况1：如果你只是丢失了遥控信号，例如偶尔飞的有点远了，超距离了。

　　那么你启动一键返航，这个时候就要用到GPS导航的，GPS的信号是有中继卫星的，也就是说只要是微型能够覆盖的区域理论上你都是有GPS信号。但是你别高兴的太早，由于你操控的无人机，并且要实现的极为精准的快速定位，那么按照理论上要能够实现8颗以上卫星的连接，那么你就能够实现精准的无人机定位，这样就保障了一键返回的基础的导航保证。熟悉导航的朋友，具备4颗卫星可以实现基础的定位能力，但是如果实现10m范围内的精确，且可用性达到95%以上的情况。需要8颗以上的卫星。因此包括大疆等消费类无人机都采用的是GPS+格洛纳斯的导航组合。说白了就是开号协议，可以连接到不同国家的卫星的权限。当然现在基本上所有的无人机都开始支持北斗导航系统。无人机在空旷的区域可以搜索到的卫星。基本上在城市的广场上面，卫星数量都在10个以上，这就可以保证非常精确地定位。

　　因此，第一个硬性条件，无人机在丢失了遥控信号后，能不能连接到GPS等卫星导航信号，并且实现8颗以上卫星的精准定位。

　　有朋友说，那我哪里知道能不能连接到?

　　这个好办，简单说一下，能不能连接到卫星导航信号，跟卫星导航天线(GPS天线)的好坏有关系，卫星天线有十几万到几百块的产品，这肯定是有区别的。此外外部环境也有影响，常规情况下，只要你不去“王者峡谷”基本上都没有太大的影响。但是你非要去，这没有人能拦住你。另外就是室内的飞行，尤其是在钢构类的厂房里面，也会出现丢失卫星导航信号的情况。

　　那么是不是有了卫星导航，就一定能回来了?是否足够飞回来?你设定的相对高度是否正确?中途是否有突然的大风，飞鸟等等突发情况?

　　这都是飞机能不能回来的重要影响因数。因此，丢失了遥控信号，一键返航希望飞机回来，属一个运气项目。

　　情况二：那么如果丢失了卫星导航，有机会回来吗?

　　不在重复前面说的，简单说一下，现在无人机干扰器，就是干扰遥控信号和卫星导航，说白了就是

　　压制的民用版。丢失了卫星导航，无人机就真的是无人领养的孩子，很快就会坠落。

　　因为民用GPS信号(或者其他的卫星导航信号)都是固定的，这都是商用导航专门分配的频段，民用GPS信号是频率1575MHz，2.046MHz带宽的扩频信号，扩频增益43dB，Cb/N0按6dB考虑，因此在这个参数的技术上，要制作出电磁干扰的设备其实非常容易。

　　基本上可以总结为：没有信号基本上就是丢失了无人机，就连有人操控的飞机，在丢失信号的状态下都无法返航你可以想象信号的重要性。