Coupe de contrôle et vidéo

Interférences avec les signaux de télécommande

La puissance des émetteurs à commande à distance de produit ordinaire est généralement de 100 mW, tandis que les émetteurs à commande à distance à usage spécial ou auto-modifiés peuvent avoir une puissance plus élevée. Si l'on considère 100 mW, l'antenne de transmission télécommandée est équipée d'une antenne de fouet régulière avec un gain d'environ 3 dB, et l'antenne réceptrice du drone a également un gain de 3 dB. Supposons que l'opérateur soit à 100 mètres de la dRONE et utilise une fréquence de 2450 MHz, le niveau de puissance maximal reçu par le récepteur est: 20+6-32.45+20-68=-54.45dBm .

On constate que la force des signaux de télécommande est beaucoup plus grande que celle des signaux GPS. Cependant, la direction du lobe principal de l'antenne de réception de télécommande doit faire face au sol, de sorte qu'elle ne peut pas fournir d'isolation contre les interférences au sol comme les antennes GPS.

À l'heure actuelle, les émetteurs à télécommande ont largement adopté des technologies de saut en fréquence et de spectre étendu, et les paramètres de saut en fréquence peuvent également être adaptatifs, avec certaines capacités anti-interférences. Pour calculer le niveau d'interférence requis, il est nécessaire de connaître les paramètres du saut de fréquence et de la propagation afin d'obtenir des résultats précis. Cependant, nous pouvons encore connaître la plage approximative d'interférence requise. L'émetteur de télécommande respecte toujours les paramètres ci-dessus. En supposant que le défenseur se trouve à 100 mètres du drone et que le gain d'antenne soit de 3 dB, si une interférence pertinente est utilisée, la puissance d'interférence requise est proche de la puissance de transmission de la télécommande, qui est supérieure à 0,1 W. Si le signal de télécommande comporte des mesures de saut de fréquence et que l'interférent ne connaît aucun paramètre de ces mesures, sauf la plage de fréquences, et ne peut utiliser le bruit que pour une couverture complète de la force brute de la bande de fréquences, la puissance requise sera augmentée. En termes d'expérience, il est généralement nécessaire d'augmenter de 30 dB, plus précisément de 100 W.

Cette puissance d'interférence est beaucoup plus élevé que le GPS et élevé le coût. En même temps, élevé la puissance d'interférence peut affecter les autres communications sans fil normales, pendant que le drone est encore en vol.

Comme le montre la figure ci-dessous, si la plage de saut de fréquence du signal de télécommande est de 2405-2495 MHz et que le défenseur ne connaît pas les paramètres de saut, il doit utiliser le bruit pour couvrir toute la bande de fréquences, c'est-à-dire la zone jaune Et lorsque la puissance du signal de télécommande est concentrée, lorsque son niveau de puissance total est inférieur au niveau de puissance total de l'interférence, il peut encore être beaucoup plus élevé que le niveau d'interférence localement, afin de ne pas être affecté par l'interférence, comme dans la zone rouge. À l'heure actuelle, les télécommandes avancées peuvent régler automatiquement la fréquence de saut de fréquence en fonction de la situation d'interférence, de sorte que pour les télécommandes qui utilisent le saut de fréquence, les interférences fortes à bande étroite ne sont pas efficaces.

L'application conjointe du saut de fréquence et du spectre de diffusion directe peut compenser leurs lacunes respectives. Cependant, le gain de spectre de diffusion de la télécommande est beaucoup plus faible que celui du GPS, de sorte que la capacité d'interférence anti bande étroite de la partie du spectre de diffusion est faible, ne nécessitant généralement que 3 à 6 dB de rapport signal-bruit. Par conséquent, l'utilisation d'une source d'interférence du spectre de peigne, telle que 100 pics d'interférence espacés d'un MHz, a une puissance d'interférence totale de 26 dB supérieure au signal utile, ce qui peut permettre d'économiser 3 à 10 dB de puissance par rapport à l'interférence

En plus des interférences à large bande dans le domaine de la fréquence, il peut également varier dans le domaine du temps en utilisant des sources d'interférence d'impulsion. Si la télécommande n'adopte pas de mesures de codage répétitives, l'utilisation d'interférences d'impulsion peut économiser la puissance moyenne ou augmenter la puissance d'impulsion lorsque la puissance moyenne est constante. Mais si des mesures de codage répétées sont prises, l'effet d'interférence d'impulsion n'est pas bon.

Actuellement, il existe sur le marché des télécommandes illégales à portée étendue dans la bande de fréquences 430 MHz, dont la puissance de transmission est généralement de 2 W. Après amplification, ils peuvent avoir une puissance plus élevée, comme 5W ou même 50W. En outre, certains produits ont récemment ajouté une fonction de saut en fréquence basée sur la puissance élevée et la basse fréquence mentionnées ci-dessus, avec une plage de saut en fréquence allant jusqu'à 50 MHz. Les appareils courants utilisent des méthodes de modulation telles que GFSK et le spectre étendu, avec une bande passante de canal dans la plage MHz et une forte densité de puissance. Si le spectre n'est pas réparti, la bande passante n'est que de quelques dizaines de KHz. Pour obtenir la même densité spectrale de puissance par interférence sonore dans la plage de 50 MHz, la puissance requise sera astronomique. Cependant, la capacité anti-blocage des récepteurs de ces télécommandes est relativement faible .

4、Interférences avec les signaux de télémétrie et de transmission d'images en liaison descendante

Cette partie de l'interférence n'est pas fondamentalement différente de l'interférence avec les signaux de télécommande, la différence est que la situation offensive et défensive est plus défavorable pour le défenseur. Comme la cible de l'interférence est le récepteur de l'opérateur, la distance entre le défenseur et l'opérateur est généralement supérieure ou proche de la distance entre le drone et l'opérateur. En outre, les drones ont une altitude d'au moins des dizaines à des centaines de mètres, et les conditions de propagation du signal sont bien meilleures que celles des défenseurs au sol. Les opérateurs peuvent également utiliser des antennes directionnelles pour viser des drones, et même utiliser des antennes qui peuvent être automatiquement réduites à zéro pour isoler les signaux d'interférence. L'avantage des défenseurs est que leur gain d'antenne peut être plus élevé que celui des drones avec un espace et un poids limités. Mais comme la position de l'opérateur est inconnue, nous ne pouvons trouver une solution que dans le plan vertical. En général, cette question est considérée en fonction de l'orientation inconnue de l'opérateur (récepteur), la distance d'interférence étant la même que la distance de communication du drone, l'isolement fourni par l'antenne réceptrice et la perte supplémentaire près du sol, totalisant 20 dB. Pour aggraver les choses, la puissance de transmission des signaux d'image ou de télémétrie pour les drones les plus récents est en constante augmentation, avec une puissance de 2 W déjà disponible. Selon les conditions ci-dessus, si le gain de spectre de diffusion est de 20 dB, Cb/N0 est de 6 dB et que des interférences sonores non liées sont utilisées, le gain d'antenne doit être le même que celui du drone et le niveau de puissance total doit être supérieur à 33+34=67 dBm En supposant qu'une antenne directionnelle horizontale (comme une matrice coaxiale en phase) soit 10 dB plus élevée que le drone est utilisée au sol, une puissance de 500 W est également requise.

D'après les calculs ci-dessus, on peut comprendre que si le drone adopte la technologie de l'élargissement du spectre et du saut de fréquence, et que le défenseur ne connaît pas les paramètres pertinents, la puissance requise sera très élevé .

L'ancienne transmission d'images utilisait une fréquence fixe, et si la fréquence spécifique pouvait être détectée, une simple interférence de visée pouvait être déployée. Si une antenne omnidirectionnelle est toujours utilisée et en supposant qu'un rapport signal/bruit de 0 dB soit suffisant pour une interférence efficace, la puissance requise sera réduite à 33+20=53 dBm, ce qui équivaut à 200 W. Si une antenne à gain élevé, 10 dB plus élevée qu'un drone, est utilisée, seulement 20 W sont nécessaires.