Рейтинг темы:
  • 0 Голос(ов) - 0 в среднем
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Futaba или не Futaba?
#1
Очень часто видишь на просторах форумов непримиримые споры о том, какая аппаратура лучше, более помехоустойчивая, дальнобойная и т.д. Я попытался разобраться на хоббийном уровне в этом вопросе. Я летаю на передатчиках Futaba, поэтому многое буду переносить через опыт использования именно этой аппаратуры. Естественно, я не сам разбирался во всех перипетиях и тонкостях протоколов и разных частотно-амплитудных показаниях, мне помогал Эдуард Колесников, радиоинженер, специалист по постройке и эксплуатации БПЛА промышленного направления. С его разрешения, я выкладываю его объяснения на вопросы из нашего чата. Благодаря общению с Эдуардом, я закрыл все свои пробелы в знаниях касающихся эксплуатации аппаратуры.

Итак. Порассуждаем, в чем разница аппаратур Futaba, Jeti, FrSky, Graupner, Spektrum, Hitec? Чей протокол лучше, помехоустойчивей, и так далее. Я не буду писать о сложных технических характеристиках (я в этом не разбираюсь), копировать технические термины, а постараюсь на пальцах объяснить, «что и как»?

Основная задача передатчика - отправить зашифрованный сигнал на приемник модели, а приемника расшифровать его и выполнить команду, поступившую к исполнению. Вот как раз на стадии передача – прием возникают основные проблемы. Передается сигнал по разным частотам от одной до примерно пятидесяти. У Futaba FASST тридцать шесть частот, а у Spektrum DSMR всего две. Означает ли это, что Spektrum почти в двадцать раз хуже передает данные? Конечно же, нет. У Frsky в протоколе ACCST используется пятьдесят частот. Это не говорит о том, что их протокол лучше других. Ведь не только от протокола зависит надежность аппаратуры.

Очень много сопутствующих факторов, таких как: комплектующие, сборка, антенна передатчика и преемника, качество пайки и многое другое. Я не понимаю в радиодеталях, но я вижу, что качество сборки Futaba намного лучше, чем у простых китайских аппаратур. Мне их приходилось разбирать. А если учесть, что современный 3D пилотажный самолет 52 дюймов стоит в готовом виде примерно семьсот евро, и больше, то представьте стоимость модели 104 дюйма. А стоимость копии или реактивного самолета с турбиной может доходить до стоимости нового иностранного авто. В таком случае цена отказа аппаратуры очень велика.

Эдуард Написал:К примеру, в Futaba одна антенна, но полноценный диполь, причём реально хорошо настроенная. А вот на китайских поделках, там уж как повезёт, то и поставлено. Поэтому они, то летают, то падают, что не удивительно. На Spektrum немного лучше, но на любителя, всего двухканалки. Антенны в Jeti оказались самыми хламовскими, простейшими монополями, все четыре штуки. Что еще не нравится, у Jeti почему то четыре антенны в передатчике для основного диапазона 2,4, да. И всего 1 антенна для диапазона 900. И та только в горизонтальной поляризации, никак не сменяемая. Примерно, то же самое и у FrSky.

Современные аппаратуры имеют серьезные ограничения, их диапазон 2,4 ГГц, так же совпадает с Wi-Fi радио диапазоном передачи данных. И ограничение мощности по радиоизлучению, в 100 мВт. Но реальное значение около 50 мВт. Так же, часто существуют варианты аппаратур для Европы и для Америки. Что бы было понятна разница, для примера, мощность GSM сетей доходит до 2000 мВт.

История из жизни. Летают пилоты возле вышки GSM, ради интереса тестируют отказы аппаратур: Futaba, Jeti, FrSky, Graupner, Spektrum, Hitec, Powerbox Core. Ценовой диапазон аппаратур от пятнадцати, до трехсот тысяч! Напротив вышки отказывали все аппаратуры, кроме одной – Spektrum. У Spektrum самый помехоустойчивый протокол! Начали выяснять почему? Она оказалась "Американкой". У нее было самое мощное радиоизлучение или "А может просто две его частоты попали между гармониками от той станции. И чувствительности его приёмника хватило, что бы среди поднятых шумов продолжать слышать свой передатчик." - Объясняет Эдуард.
 
Эдуард Написал:…какую супер-пупер аппаратуру не возьми, она не сможет продаваться, если не будет отвечать простейшему требованию в ограничении мощности по радиоизлучению, в нищасные 0,1 Вт (то есть не более 100 мВт). Тут дело не в протоколе помехозащищённости как таковом, в котором фрагменты инфо-кадра передаются сразу на нескольких соседних частотах в одном узком диапазоне Wi-Fi (или 0,9ГГц). Тут дело в амплитудном уровне сигнала, а не в его составе из чего там импульскики сложены и по какому алгоритму обратно собираются в приёмничке.

При нищасных 100 мВт импульсной мощности (а в среднем Futaba 10 «дует» в эфир 36 мВт, лично замерял дорогущим, новым и калиброванным измерителем СВЧ мощности фирмы Anritsu). Как бы криптозащищённо не была та или иная аппаратурка, но когда к приёмнику в небе прилетает намного более громкий чужой сигнал, то приёмник попросту перестаёт слышать свой чахлый передатчик в ваших руках, глохнет от орущего шума в эфире, и вынужден отрабатывать Fail-Safe, по сути, прибрать газульку и морковкой в почву.

Вывод напрашивается только один. То есть, только значительным повышением выходной "копоти" с антенны, мы можем значительно повысить возможность бортового приёмничка продолжать слышать нас, когда прилетит громкая помеха.

Тут надо понимать, что тюнинг выходной мощности, это не полнейшая панацея от всего! Хотя да, шанс значительно повышается, но у всего есть свои пределы. Если, к примеру, на соревнованиях вас захотят свалить, то могут с рюкзака влупить адский передатчик белого шума с выходным усликом ватт на 100, с питанием от серьёзного аккума. Так ещё и направленной антенной станут излучать ровно на вашу модель в полёте. Тут уж извините, но против лома в 100 Ватт, вы своей монтировочкой в 1 ватт уже не совладаете. Ну а про заводскую спичиночку менее 100 милливатт, мы тут и не вспоминаем, потеряется тут же.

На этом принципе работает большинство систем РЭБ, и ручные противодронные "винтовки" с несколькими направленными антеннами вместо ствола - тому классический пример.

Вот, если кратко подвести итог всей информации выше, то при прочих равных условиях, искать причину отказа у «бренда» надо в эфире. А у китайской поделки можно искать и внутри. Но как показывает практика, основные причины отказов – соединения и расположение приемников внутри моделей, а попросту, человеческий фактор. Можно покупать что-то кроме Futaba? Конечно же, можно и нужно. Все зависит от ваших предпочтений и платежеспособности. Надеюсь теперь после того, как у всех вокруг упадут все самолеты с «брендовыми» пультами, а ваша старенькая FrSky с бустером уделает их все, вы сможете теперь понять, что стало причиной вашего триумфа.

И теперь вы знаете, что приехав на соревнования, где на поле и рядом будет включено несколько десятков передатчиков, у какой аппаратуры больше шансов не нарушить протоколы передачи. Та, у которой одна или две частоты для передачи сигнала или десяток, а то и весь спектр частот Wi-Fi использующихся для связи с приемником.
Ответ
#2
В чем разница протоколов Futaba FASST и FHSS?

Эдуард Написал:FASST очень помехозащищенный протокол передачи управляющих инфо-кадров по радиотракту. Кадры там реально с высокой скоростью фрагментарно передаются по всей полосе Wi-Fi спектра, как бы одновременно, тем самым гарантируя прибытие инфо-кадров к приёмнику, даже при наличии закрытия какого либо из Wi-Fi канала, а то и нескольких сразу.

В чём разница между протоколами FASST и FHSS? Если в двух словах - то в надёжности выбранного способа передачи частотных прыжков управления по воздуху, для задачи помехозащищённости. FHSS протокол сильно упрощённый, предназначен для некритичных покатушек/полетушек. FASST гораздо более навороченный по частотной  псевдослучайности передачи данных, более сложно реализуем  призван для намного более ответственного применения, например для проведения соревнований серьёзного уровня, где может оказаться куча включенных подобных аппаратур. FHSS ведёт приём пакетов в один канал за единицу времени, а FASST сразу в два на разных участках полосы спектра.

А если детально, то слишком долго расписывать, надо показывать частотно-временные спектрограммы (снятых в режиме водопада с эфира), или рисовать графики и алгоритм формирования псевдослучайных прыжков по каналам во всей полосе Wi-Fi . Да, диапазон Р/У 2,4 ГГц, так же  совпадает с Wi-Fi радио диапазоном передачи данных из тырнета.

Общим для дилетантов с дешёвыми пенолётами подойдут младшие системы с протоколом FHSS, а для серьёзных дядек с дорогими игрухами - соответственно старшие модели аппаратур с протоколом FASST.

Дальность полёта от протокола не зависит, в равных условиях окружающей зашумленности эфира в данной местности и в данный момент времени. Мы летали на 2,5 км на обеих протоколах, без бустерно-антенного апгрейда, то есть в стоке и с приёмниками у которых были штатные антенны-моноли.

Вообще-то про FASST протокол, сама  Futaba не распространяется о технических особенностях, кроме очень общих слов. По этому, официально нигде не узнать о тонкостях организации алгоритма их мудрёных прыжков по полосе между каналами.

Какая разница в приемниках R7108SB и R7008SB?

Эдуард Написал:Как радиоинженер могу констатировать разницу, между этой парой однотипных приёмников.
1) 7108 - он с расширенными протоколами совместимости к разными пультами Futaba, от 14SG до 32MZ. Универсальный приёмник.
A 7008 заточен только для 18MZ (примечание Aiwan: с 14SG тоже работает), так как работает по одному протоколу FASSTest.
Хотя да, оба с телеметрийными транмиттерами двусторонней связи, и с протоколами S.BUS2.
2) В 7108 точно есть высоковольтный порт для измерения бортовой напруги, аж до 70V. А вот в 7008 такой возможности либо нет, либо всё же есть, но почему то не везде указано. Где то пишут, есть, где-то пишут, что нет.
3) В 7008 применены монопольные антеннки, оптимальные для ближнего радиуса действия (до 1км).
В 7108 антенны выполнены  полноценными, коаксиальными диполями, что уже увеличивает их КУ (коэффициент усиления) до 1,41 дБ, относительно монополей 0,7 дБ. За счёт более эффективных антенн, приёмник 7108 имеет бОльшую дальность радиолинка, в сравнении с приёмником 7008.

З.Ы.
Я часто у всех приёмниках заменяю монополи, на коаксиальные диполи, как на более эффективные. При условии, что новые диполи согласованы по импедансу и не имеют заметных реактивностей на диаграмме Вольперта-Смита, иначе запросто можно ухудшить приём (и дальность), чем было с монополями. Но обычно это проделывается в паре с тюнингом передатчиков, преследующего цель значительного увеличения соотношения сигнал/шум, для противостояния мощным широкополосным помехам, или для увеличения дальности полёта (для FPV лонг-рейнджеров).
4) разница в весе из-за антенн:
7108 - 12,0 гр
7008 - 10,9гр
Мощность обратного канала телеметрии  у обеих одинаковая, по 25 мВт.
----------
Вот оригинальный даташит на 7108:
https://fccid.io/AZP-R7108SB-24G/User-Ma...108093.pdf

А вот такой же для 7008:
http://manuals.hobbico.com/fut/r7008sb-manual.pdf
Ответ
#3
вот отличная инструкция для 14 SG
.


Файлы вложений
.pdf   Futaba 14SG - Программирование для самолетов.pdf (Размер: 4.85 MB / Загрузок: 11)
Ответ
#4
совместимость приемников Futaba
.
Смена Mode на 18MZ. 18MZWC
Делаем все по инструкции


Файлы вложений Эскизы(ов)
   
Ответ
#5
Вот по приемникам, подробные данные.


.zip   futaba_receivers.zip (Размер: 18.67 KB / Загрузок: 7)
Ответ
#6
Пока с малым гулял, примерно час проговорил со специалистом, вспомнил свои знания, почерпнул новое...Опущу непонятные слова, напишу проще, чтобы было понятно всем.
Модуль сс2500 используют многие производители, но протоколами заведует процессор ☝️. Футаба может реализовать любой протокол, почему не делает- к ним вопрос, единственная версия Футаба топит за свои протоколы. В этом что-то есть, протоколы надёжные и фирма за них отвечает и устраивать венегрет в ВЧ модуле не видит смысла... По сути они могут прошить процессор под все протоколы и добавить на выходе ВЧ дополнительные ключи, осуществляющие переключения на одну антенну протоколов и сигналов телеметрии на приём-передачу. Повторюсь- Футаба может сделать всё, но полноценно повторить протоколы Футабы еще не получилось ни у одной фирмы! Например, Футаба сигналы телеметрии прячет между пакетами сигнала, Китайцы используют другой, свой метод. Вроде работает и совместимо, но на основе изучений и измерений Китайские приемники работают на 30-70% от оригинальных приемников.

Теперь небольшой ликбез по размещению антенн передатчика и приемника. Говорим про 2.4 Ггц. У нас диполи, т.е. излучение ВЧ сигнала идёт по сторонам антенны, а не в направлении ее. Лучшим расположением антенны на передатчике будет расположение вверх-вниз относительно передатчика, при расположении антенны вправо-влево, изменяется диаграмма направленности, т.е. срезается так называемый "бублик".
Теперь про приемник. Наивысшее качество приема-передачи будет обеспечено при условном параллельном расположении антенн приемника и передатчика. Но т.к. модель постоянно изменяет своё положение, лучше расположить один ус антенны вдоль фюзеляжа, другой ус перпедикулярно вверх или вниз. И еще один момент, на часть антенны что без изоляции примерно 25мм у Jeti и 29 мм у остальных не стоит одевать термоусадку или иной пластик для защиты и фиксации- ослабляет сигнал! ☝️? На практике проверено, даже если на передатчике снять пластиковую часть антенны и оставить только "ус" качество сигнала возрастает.
По поводу Jeti, опуская теорию согласованности, почему они выбрали длину 25 мм, скорее всего для лучшей передачи приемником сигналов телеметрии, но это только предположение.
Надеюсь данная информация будет кому-то полезна!)
Ответ
#7
Спасибо! Кончено!
Ответ




Пользователи, просматривающие эту тему: 1 Гость(ей)