Émetteur-récepteur de données vidéo pour drone bande L S 100Mbps 200km 2x20WPA

Voici la demande d'un client pour un émetteur-récepteur de données vidéo pour drone en bande L S 100 Mbps 200 km 2x20 WPA.

Exigences:

Bande L et S
2x20w PA
2 réseau d'entrée (RJ45)
1 Entrée RS232 (bidirectionnel)
Conception aéroportée
Débit de données: 100 Mbit/s
Portée maximale: 200km

Le drone dispose de 8 caméras IP vidéo + Type de données avec protocole UDP.

Ces informations sont toutes saisies dans un seul commutateur réseau.

Si nous voulons obtenir ces informations à l'intérieur de la station de contrôle au sol, ce qui est 150 à km, que suggéreriez-vous?

Côté émetteur de drone:

1. Caméra IP (2Mpixel)
2. Caméra IP (2Mpixel)
3. Caméra IP (2Mpixel)
4. Caméra IP (2Mpixel)
5. Caméra IP (2Mpixel)
6. Caméra IP (2Mpixel)
7. Caméra IP (2Mpixel)
8. Caméra IP (2Mpixel)
9. Données UDP (10Ko)
10. Données UDP = 4Mbps
11. Commutateur réseau
12. Gamme: 100~150km

Côté GCS: Station de contrôle au sol

• 2 Moniteur HDMI pour la vidéo
• 1 Ordinateur pour les données
• Nous voulons nous connecter aux caméras IP de l'aviation.
• Et aussi PING toutes les adresses IP de l'aviation

Actuellement, celui qui peut essentiellement répondre aux besoins des clients est le Vcan1806-100Mbps-2x10WPA.

FAQ

T1: Si une antenne directionnelle est nécessaire pour une réception optimale du signal. ou antenne omni?

A1: Il vaut mieux en utiliser un antenne omnidirectionnelle en fibre de verre et un antenne directionnelle à panneau plat.

1. Exigences en matière de bande de fréquences

• Bande L & Prise en charge de la bande S
  • Un fonctionnement bi-bande est requis, probable pour les communications par satellite, radar, ou liaisons de données aéroportées.
  • Clarifier les plages de fréquences spécifiques (e.g., Bande L: 1–2 GHz, Bande S: 2–4 GHz) et assurer des mécanismes de coexistence (e.g., filtres/duplexeurs) pour éviter les interférences inter-bandes.

---

2. Amplificateur de puissance (Pennsylvanie) Caractéristiques

• 2Sortie RF × 20 W
  • Architecture double canal avec amplification indépendante de 20 W par canal, permettant la redondance ou la transmission bi-bande simultanée.
  • Considérations critiques: Gestion thermique (pour environnements aéroportés), Optimisation de l'efficacité de l'AP (e.g., Technologie GaN), et conformité EMI/EMC.

---

3. Configuration des interfaces

• Interfaces réseau
  • 2× Ports RJ45: Support 100 Débit Ethernet Mbps; vérifier la compatibilité du protocole (e.g., TCP/IP, Marquage VLAN si nécessaire).
• Communication série
  • 1× port RS232 bidirectionnel: Garantit un fonctionnement en duplex intégral pour les commandes de contrôle ou la transmission de données à faible débit.

---

4. Mesures de performances

• Débit de données: 100 Mbit/s
  • Nécessite une modulation à haut rendement (e.g., 256-QAM, OFDM) et une bande passante de canal RF suffisante.
• Portée maximale: 200 km
  • Effectuer une analyse détaillée du budget de liaison: Tenir compte de la puissance d'émission (20En PA), gain d'antenne, sensibilité du récepteur, perte de trajet en espace libre, et atténuation atmosphérique/terrain (critique pour la bande L/S 200 km).

---

5. Contraintes de conception aéroportées

• Conformité environnementale
  • Répondre aux normes DO-160 pour les vibrations, choc, température (-40°C à +70°C), et EMI/EMC.
• Intégration physique
  • Compact, conception légère conforme aux facteurs de forme de l'aviation (e.g., ARINC 600). Donner la priorité à la dissipation thermique et à l’efficacité énergétique.

---

6. Principaux défis & Questions ouvertes

• Contexte d'application
  • Clarifier le cas d'utilisation (militaire, drone commercial, ou un avion piloté). Des capacités de cryptage ou d'anti-brouillage sont-elles requises?
• Attestation
  • Confirmer les besoins réglementaires: Certifications FAA/AESA (e.g., DO-254/178C) ou normes militaires (e.g., MIL-STD-810).
• Intégration
  • Définir la compatibilité des interfaces (e.g., ARINC 429, MIL-STD-1553) avec les systèmes avioniques existants.
• Conception d'antenne
  • Spécifier le type d'antenne (directionnel vs. omnidirectionnel) et des contraintes croissantes.

---

Recommandations techniques

1. Optimisation de la liaison RF
   • Utiliser la modulation adaptative (AMC) et correction d'erreurs directes (FEC) pour équilibrer le débit et la portée des données.
2. Gestion thermique
   • Mettre en œuvre des PA basés sur GaN pour une efficacité élevée et intégrer un refroidissement actif (e.g., refroidissement liquide ou flux d'air forcé).
3. Redondance & Fiabilité
   • Concevoir une redondance double canal pour les opérations aéroportées critiques.
4. Prototypage & Essai
   • Réaliser des essais sur le terrain pour valider 200 autonomie en km dans des conditions réelles (e.g., altitude, ingérence).

---

Résumé

Le client demande unbi-bande, système de communication aéroporté haute puissance optimisé pour les longues distances (200 km), grande vitesse (100 Mbit/s) transmission de données. Le succès dépend de l’équilibre des performances thermiques, poids, et efficacité RF tout en répondant aux normes aéronautiques strictes. Une approche progressive (en commençant par une modélisation détaillée du budget de liaison et des tests de prototypes) est recommandée pour atténuer les risques..