Lupavapaa FPV 5.8GHz laitteilla

[Trnquill]

Elinvoimaisena vellovan FPV-keskustelun innoittamana päätin lähteä kokeilemaan, kuinka FPV-lennätys onnistuu luvasta vapailla laitteilla. Erityisesti minua kiinnostaa 5.8GHz taajuuskaista, koska niillä hertseillä antennit ovat mukavan pieniä ja ilma kohtalaisen häiriövapaa. Projekti on tarkoitus toteuttaa pikkuhiljaa kevään aikana, eli minkäänlaisten tulosten saamista ei kannata odotella henkeään pidätellen. Testaan ensin vehkeitä maassa, sitten ilmassa. Ilmaan nostan rensselit HobbyKingin EPP FPV -lennokilla.

(sivu mukaan taajuusalueella 5725 - 5875 MHz saa operoida ilman minkään valtakunnan lupaa, kunhan efektiivinen säteilyteho jää alle 25 mW:n (EIRP). Lähden tekemään testejäni antenneilla, joiden gain on karvan verran alle 1dB, eli säteilykuvio on hyvin lähellä palloa. Kun mukaan laskee pienet signaalihäviöt, voidaan päätellä että sallittu lähetysteho saavutetaan 25mW lähettimellä.

25mW lähetinmoduleita löytyy Airwavesilta paria mallia, joista toinen lienee sittemmin lopetettu. AWM687TX on tämä vanhempi mokkula, AWM661TX uudempi. 661:stä löytyy ainakin Active Robotsilta ja DPCavilta. Itse suosittelen ehdottomasti Active Robotsia. Lähettimen rakentaminen modulin ympärille on lähes triviaali toimenpide (joskin vaatii jonkin verran juotostaitoa) ja siitä on ollut juttua foorumilla aimminkin. Myös moduleiden ohjekirjoissa on tarvittava piirikaavio kuvattuna.

Minulta löytyy hyllystä valmiina 100mW lähetin, joten en lähde rakentamaan ensihätään uutta. Pikaisten laskelmien mukaan 100mW lähettimen lähetystehon saa laskettua sallitulle tasolla törkkäämällä lähettimen ja antennin väliin -6dB vaimentimen. Pistin tällaisen tulemaan eBay:stä. SMA-liittimillä (F-M), 0-18GHz.

[ChiKung]

Tein itsekin vastaavan kokeilun sillä tuloksella, ettei tuo taajuus oikein sovi lennätykseen. Tehoa oli hieman enemmän, mutta lopputulos silti tämä.

Modulista kasasin verolevyn päälle. Kortin kupeeseen tarkoitettu SMA-liitin kiinni moduliin, poweripuolelle ensin step-down, jonka perässä oli vielä lineaariregu. Samoten kameralle laitoin vielä buck-boostin samaan pakettiin ja hk:n halvimman OSD:n. Pi-filtterit joutui lisäilemään poweripuolelle väleihin, koska ajoakusta virta. Kyllähän sen sai toimimaan, mutta... Kantama surkea ja antennien tunaus äärimmäisen tarkkaa työtä, vaikka piirikoneen kanssa nyhräsin kohdalleen. Kaikki lähellä olevat materiaalit saivat antennit pois vireestä ja vaikuttavat suuntakuvioon. Laite lämpenee kaiken hyvän päälle vielä ihan pirusti.

Yhteenvetona: 5,8 GHz:iä kannattaa käyttää johonkin muuhun kuin lennätykseen. Yhtenä hyvänä vaihtoehtona on käyttää vaikkapa 1,32 GHz -linkkiä lennätykseen erillisellä maa-asemalla. Tästä sitten tuolla 5,8:lla langattomiin videolaseihin. Eli vieressä saa olla tolpan nokassa vaikka millaiset kääntyvät suunta-antennit diversiteettikytkimineen kaikkineen ja silti päässä voi pitää pieniä kevyitä videolaseja kompastumatta piuhoihin.

[Trnquill]

Tiedän varmasti, että 100mW lähettimellä ja aivan tavallisilla 3dB "rubber duck"-antenneilla saa 400 metrin kantaman. Tästä on todisteet. Ja koska mainittu etäisyys on ilmailysäännösten eli näköetäisyyden rajalla, pidän sitä hyvänä referenssietäisyytenä. Nyt olisikin tarkoitus kokeilla, onko sama mahdollista myös Suomessa sallitulla (tai siis lupavapaalla) teholla. Raportoin sekä hyvät että etenkin huonot kokemukset, kun niitä saan.

[ChiKung]

Jos sulla on tarvetta 5,8 laitteille niin voin laittaa postilla tulemaan rangevideon setin: http://www.rangevideo.com/index.php?main_page=index&cPath=35_59

Lähetinmoduli on turailtu verolevylle, sma-liitin mukana. Ajattelin rapsia pois nuo osd:t ja hakkurit, mutta jätän 3v3 lineaarin ja suotokomponentit siihen. Sille sulla tuskin on muutenkaan tarvetta, mutta jos vastari käy sun laitteiden kanssa yhteen niin voit askarrella vaikka diversiteetin kahdesta vastarista. Turhaan pyörivät jaloissa mulla. Samoten ois yksi suunta-antenni tuohon, mutta siitä voisin kympin pyytää postikuluihin kun pitäisi olla se maxikirje (myyntipuheissa luvattu gain on sitten 2,4 GHz:lle eikä 5,8:lle!). Lähettimestä/vastarista ei tarvitse maksella mitään kun hyvään käyttöön menevät, pistä vaan osoite privana.

[Trnquill]

Kiitos tarjouksesta, mutta ovat valitettavasti väärää sarjaa. :/ Noissa kiina-kamoissa on taajuudet juuri sopivasti ristiin AirWavesin modulien kanssa, eli eivät toimi ristiin. Käytännössä siis ei ole hyötyä noista mulle, kun muut kamat ovat AirWavesia.

[JML]

Lähetinmoduli on turailtu verolevylle, sma-liitin mukana. Ajattelin rapsia pois nuo osd:t ja hakkurit, mutta jätän 3v3 lineaarin ja suotokomponentit siihen. Sille sulla tuskin on muutenkaan tarvetta, mutta jos vastari käy sun laitteiden kanssa yhteen niin voit askarrella vaikka diversiteetin kahdesta vastarista. Turhaan pyörivät jaloissa mulla. Samoten ois yksi suunta-antenni

Mulla olis tarvetta ainakin lähetin-vastari setille, jos vielä olisit valmis luopumaan sopivalla summalla?. Tässä kevään aikana oli tarkoitus tilata jotkut lupavapaat kamat alkuun ja ehkä myöhemmin sitten noi 1.3GHz luvalliset laitteet.

-Jani-

[Trnquill]

Mulla olis tarvetta ainakin lähetin-vastari setille, jos vielä olisit valmis luopumaan sopivalla summalla?. Tässä kevään aikana oli tarkoitus tilata jotkut lupavapaat kamat alkuun ja ehkä myöhemmin sitten noi 1.3GHz luvalliset laitteet.

Muista sitten hankkia riittävän jykevä vaimennin lähettimen ja antennin väliin! Lähetysteho tuossa on 200mW, kun se saa olla karkeasti noin 25mW. Lähettimessä ei näytä olevan antenniliitintä, joten joudut tinailemaan sellaisen siihen tai juottamaan vaimentimen suoraan modulin kylkeen.

[JML]

Muista sitten hankkia riittävän jykevä vaimennin lähettimen ja antennin väliin! Lähetysteho tuossa on 200mW, kun se saa olla karkeasti noin 25mW. Lähettimessä ei näytä olevan antenniliitintä, joten joudut tinailemaan sellaisen siihen tai juottamaan vaimentimen suoraan modulin kylkeen.

Taitaa sittenkin olla viisainta hommailla suoraan 25mW lähetin niin pääsee vähemmillä osilla ja virrankulutuksella(viileempi lähetin?). Tää 5.8GHz alue olis kyllä muuten täydellinen tuohon Arducopteriin kameran pariksi kunhan kantaisi vain riittävästi visuaalilennoille. 2.4GHz videolinkit on pakko unohtaa, kun on kaikki muu dataliikenne sillä edestakas pariinkin kertaan.

-Jani-

[kamakaze]

Onko tästä testailusta jotain tuloksia?

Mä ainakin olisin kiinnostunut jos joku saa yhtään pidempiä kantamia aikaiseksi tolla teholla. Itse sain kokeilussani 5.8Ghz toimimaan ihan kivasti kirkkaalla kelillä ilman pahoja häiriöitä. Kun koitin vähän vähemmän korvessa kallio heijasteella ja sataisella kelillä niin kantama oli enää 150m ja kuva alkoi pätkiä pahasti (ei uskaltanut lentää). Itse käytän mielummin 1.3G kun sillä saa 400m (mistähän tämä vertailu raja on tullut kun kaikki sitä käyttää) todella häiriöttömän kuvan noilla perus vehkeillä. Mulla on varmaan vieläkin jotain testivideioita viime kesältä jossa ei ole yhtään räpsyä edes vaikka kopteria kääntelee tuolla taajuudella. Voisin pistää jakoon jos lyödän jostain. Keli oli kyllä silloinkin ihan täydellinen...

[Trnquill]

Ei ole vielä tuloksia, kun ei ole luvallisen tehoisia vehkeitäkään. Vaimennin matkaa jossain Kiinan ja pohjolan välillä hirveää laukkaa kohti meikän työpöytää. Jahka se saapuu (ja saan pari antennia kolvattua valmiiksi), pääsen tekemään maatestejä.

400m (mistähän tämä vertailu raja on tullut kun kaikki sitä käyttää)

Se on summittainen hihasta reväisty etäisyys sille, että näköyhteys lentolaitteeseen vielä säilyy. Tämänhän edellyttää ilmailulaki, muuten FPV-homma menee sen puolesta laittomaksi vaikka taajuudet ja radiopaperit olisivat kunnossa.

[kamakaze]

Ei ole vielä tuloksia, kun ei ole luvallisen tehoisia vehkeitäkään. Vaimennin matkaa jossain Kiinan ja pohjolan välillä hirveää laukkaa kohti meikän työpöytää. Jahka se saapuu (ja saan pari antennia kolvattua valmiiksi), pääsen tekemään maatestejä.
Se on summittainen hihasta reväisty etäisyys sille, että näköyhteys lentolaitteeseen vielä säilyy. Tämänhän edellyttää ilmailulaki, muuten FPV-homma menee sen puolesta laittomaksi vaikka taajuudet ja radiopaperit olisivat kunnossa.

Innolla odottelen testiesi tuloksia!

Olen ollut muutaman kerran kentällä kaverien kanssa, jotka ovat ilmoittaneet noin 500-600 metrin päästä näkevänsä vielä  hyvin missä asennossa t-rex 600 on ja ovat väittäneet pystyvänsä lentämään sen takaisin. Itse en siihen kyllä pystyisi, mutta sen verran kovia kuskea ovat olleet, että uskon kyllä väitteeseen. Toisilla on haukan katse No varmasti se 400 on hyvä max raja suurimmalle osalle  - itselläni oman näeön rajoissa varmaan joku 300m - moniroottoriset vähemmän....

[Trnquill]

Oliko tuo 500-600m ihan mitattu etäisyys? FPV-jutuissa olen huomannut sen, että ihmisten silmämääräiset arviot etäisyyksistä ja korkeuksista ovat joko väärässä, tai todella väärässä. 450-kokoinen kopteri on 400:n metrin päässä niin pieni piste, että sen löytäminen taivaalta on äärimmäisen hankalaa. 600-kokoisen ehkä erottaa, mutta ainakin minulle asennon hahmottaminen saatika hallittu lennättäminen alkaa olla todella rajoilla. Jos kyseessä on lennokki tai kopterissa on jonkinmoinen stabilointi (eli kun asentoa ei tarvitse jatkuvasti korjailla), onnistuu ohjaus noinkin kaukaa takaisin kotiin. Leirillä olen ihmeissäni katsellut FAI-kavereiden lennätystä, kone viedään korkealle ja kauas ja tuodaan hallitusti taas takaisin. Mutta tässä varmasti suurin tekijä on lennättäjän taito.

Mutta kuten sanoit, ihmisten näkökyvyissä on merkittäviä eroja. Itse käytän laseja, eivätkä ne ole välttämättä enää täysin optimaaliset.

[Anssi]

Fai koneilla kaukana tehdyt päätykäännökset tapahtuu usein ihan näkökyvyn rajoilla ja ohjaamisen osa tapahtuu toistovana muistinvaraisena toimintona. Eli tietoisuus mihin on ohjannut ja miten on ohjannut jolloin niiden vastaliikeillä tulee paluu. Tietoisuus siitä miten koneen olettaa olevan. Joskus aina on kuitenkin mustia aukkoja ajatuksissa ja silloin pitää vaan rauhallisesti katsomaan mihin kone on menossa ja välttää isoja nopeita muutoksia.

[kamakaze]

Ihan kepsillä mitattu lähtöpisteestä se etäisyys (epäilin aluksi voiko nähdä ja olin ottamassa takaisin). Joo varmasti monet näkee hetkittäin missä asennossa se on hyvin kaukanikin  hyödyntäen liikettä ja Anssi tietää mistä puhuu - en osaisi itse ottaa kantaa kun itse näen turvallisesti hyvin lyhyen matkan. En usko, että tämän letkautuksen minulle heittäneet kaveritkaan kokoajan näkivät asentoa - välillä ja sen perusteella arvioivat pystyvänsä kääntämään oikeaan suuntaan sieltä 600m päästä.

[Mikaelni]

Muistuu nyt mieleen kevätleirin iltalennätys MikroKopterilla, tähystäjiä oli useita ja ohjeita tuli että anna mennä vain ylemmäs  itselläni oli katse kokoajan vain ohjaimen tikkuihin.
Mielestäni Kamakaze oli se "haukansilmä" joka korkeutta käski lisämään 

[kamakaze]

Kyllähän sitä sokeakin kana ylöspäin muutaman satametriä näkee, mutta eteenpäin...

[ChiKung]

Kyllähän sen erottaa yllättävän kaukaa, jos liikkeessä on. Orientaation siis huomaa liikkeistä, ei suoraan kopterin asennosta. Sen sijaan jos paikallaan pitäisi tuolla etäisyydellä leijutella, niin tonttiin tulee ja kovaa. Jos "näkökyvyn raja" on siis se etäisyys, josta kopteri pitäisi pystyä tuomaan takaisin videolinkin katketessa, niin kyllä tuo 400 m alkaa olla jo aivan maksimi. Tarkoittaen siis sitä, että katseen siirto näytöstä/laseilta kopteriin ja orientaation hahmotus uudelleen mahdollisesti paikallaan olevasta kopterista ei onnistu ihan hetkessä.

Lennokeilla taas homma on jokseenkin yksinkertaisempaa, kun koneet kulkevat suoraan. Liikkeiden perusteella hahmottaa asennon helpommin. Kiikareiden kanssahan näitä on käytetty korkeallakin (isommat jossain kilometrissä?). Korkeus tosin on rajoitettu siihen noin 150 metriin, ainakin radioluvissa. Horisontaalisesti taas näkökyky rajoittunee suhteellisen nopeasti, ellei satu sopivan kukkulan päällä seisoskelemaan.

Ps. En kehoita ketään käyttämään laittomia laitteita, mutta mielestäni on pienempi paha käyttää sallitulla taajuudella hieman enemmän tehoa kuin käyttää laitonta taajuutta pienelläkään teholla. Laiton taajuus häiritsee helposti muuta radioliikennettä, mutta sen sijaan liian suuri teho ei varsinkaan tuolla taajuudella vaikuta kuin sen muutaman sadan metrin alueella eikä siinäkään muuta radioliikennettä häiritsevästi.

[Trnquill]

Vaimennin tuli vihdoinkin perille. Kokeilin sitä pikaisesti ja signaali kantaa ainakin betonielementtiseinän ja täyden kirjahyllyn läpi. Lisää testejä pihalla myöhemmin viikolla.

Muistin virkistämiseksi kertauksena: Minulla on 100mW 5.8GHz lähetin, johon heitin nyt -6dB vaimentimen hillitsemään lähetystehoa lain sallimalle 25mW tasolle. Kamerana GoPro.

[FaTFoX]

Tarviikin laittaa seurantaan!
Hienoa että porukka tekee tälläistä tutkivaa työtä harrastelua.
Itselläni kun ei ole taitoa/tietoa moiseen niin voin sitten vain apinoida toisen tekemisiä.
Multicopteriin olisi tarkoitus lyödä myös gopro kiinni ja katsoa mitä saa aikaiseksi.

[JML]

Hienoa! Mielenkiintoista nähdä miten käytännössä pelaa 

Sanokaas radiotekniikasta enemmän tietävät, onko olosuhteilla vaikutusta esim. signaalin vaimenemiseen tai muuten laitteiden toimintaan jne. Miten lumi vaikuttaa vai onko eroa kuivaan tai kosteaan kesäkeliin? Vuosia sitten testailin gigaisia radioita ja maassa tapahtuvaan kantamatestiin ainakin vaikutti oliko kuiva maa vs. kostea pitkä heinikko + suuri ilmankosteus.

-Jani-

[Trnquill]

Koska radioaaltojen pitää rämpiä halki ilman, kaikki muutokset ilmakehässä vaikuttavat. Karkeasti otettuna kun ilmassa on vähän kamaa, kulkee signaalikin hyvin. Ja päinvastoin.

[Tuoppi]

Mitenkäs tämä videovarusteen myymä lähetin kestää lähetystehonsa puolesta tarkempaa tarkastelua?
http://www.videovaruste.fi/dji-videolink-5-8ghz.html

Ylempänä kirjoitettiin, että maksimi lähetysteho olisi 25mw. Miten se on suhteessa tähän valmistajan ilmoittamaan 28dBm lukuun? Jossakin foorumilla uhkailtiin, että tämän lähetysteho olisi jopa 500mw, mikä siis tekisi tästä laillisesti käyttökelvottoman Suomessa?
Onko tarkempaa tietoa? Koska tuohan olisi muuten varsin mielenkiintoinen laitos.

[Tucho]

No jos kantavuutta luvataan 1,2 km niin onhan se laittoman puolella käsittääkseni.
(netistä löysin jonkun kaavion jonka mukaan 28 dbm olisi noin 630 mW)

25mW on niin pieni teho että sillä ei juuri pihaa pidemmälle luotettavasti lähdetä.

[Picofly]

No jos kantavuutta luvataan 1,2 km niin onhan se laittoman puolella käsittääkseni.
(netistä löysin jonkun kaavion jonka mukaan 28 dbm olisi noin 630 mW)

25mW on niin pieni teho että sillä ei juuri pihaa pidemmälle luotettavasti lähdetä.

Lentelin 10mW videolähettimen kanssa jatkuvasti 200-250m etäisyydelle ilman, että kuva vielä sanottavasti kärsi. Kauemmas ei uskaltanut yrittää koska Walkeran radiosta loppui kantama 250m paikkeilla. Arvelisin, että 25mW kantama on hyvillä antenneilla noin 400m.

[Tuoppi]

Jep jep. Olisiko vinkkejä mistä näitä 10-25mw laitteita kannattaisi katsella? Kenties eu:n sisältä. Mun käyttöön tuo 200-300 m riittänee vallan mainiosti.