vendredi 28 mars 2014

Présentation station FPV LongRange (GroundStation) en 1,2 Ghz

Comme je l'explique dans d'autres posts, après avoir volé en FPV sur la fréquence 5,8 Ghz, j'ai eu envie d'essayer le FPV sur d'autres fréquences et notamment le 1,2 Ghz.

Pourquoi cette fréquence ? Parce qu'elle permet de voler loin (plusieurs km, voire dizaine de km) et surtout elle est moins sensible aux obstacles. Et comme je pratique souvent le lowriding en FPV (vol à basse altitude : entre 0,5 et 3 mètres), j'avais besoin d'un signal vidéo de "bonne qualité" et qui ne soit pas gêné par l'environnement, les obstacles, et les différences de terrain.

J'ai donc commencé par un VTX + VRX avec des antennes Cloverleaf, le résultat était satisfaisant mais j'ai eu envie d'aller plus loin, j'ai donc investis dans un 2ème VRX et dans une antenne patch afin d'avoir un signal video qui porte loin (long range). Mais à ce stade, il fallait choisir entre le VRX avec Cloverleaf ou le VRX avec la patch, ce qui en peut se faire en fonction du vol prévu mais pas tout le temps facile de choisir ....

Alors pour ne plus avoir à choisir, j'ai cherché comment faire un "Diversity" (c'est à dire, mettre en parallèle 2 VRX, comme cela se pratique beaucoup en FPV - 5,8 GHz). L'avantage de ce système, c'est que la carte analyse, en permanence la qualité du signal vidéo et bascule sur le VRX qui a le meilleur signal. Ainsi, on n'a toujours un retour vidéo optimisé et de bonne qualité. 

Pour relier les 2 VTX, j'ai donc opté pour un Eagle Eye GroundStation qui est plug & play et qui offre 2 entrées (les 2 VTX) et jusqu'à 4 sorties : on peut donc avoir la video sur des lunettes, et en même temps sur un écran (pour les copain), tout en enregistrant le vol sur un DVR Recorder :-)

Le tout est ensuite monté sur un pied photo afin d'être un peu en hauteur et donc avoir une meilleure réception que lorsqu'il est posé au sol.



Voici quelques images de la GroundStation : 

Vue de face de l'antenne Patch (8 dBi) et de l'antenne Cloverleaf : 
==> L'antenne Patch est directionnelle ce qui veut dire que la machine doit voler devant l'antenne. Elle a une ouverture de 45° ainsi plus la machine s'éloigne et plus "le couloir", dans lequel on vole, s'élargit. 

==> L'antenne Cloverleaf a une réception un peu moins bonne que la Patch mais comme elle couvre à 360°, on peut voler partout et notamment derrière la GroundStation (ce qui est assez fréquent avec un multi-rotor)




Ensuite voici la station vue de dos :
On voit un écran 7" qui permet de recevoir le signal vidéo. J'ai rajouté un pare-soleil pour améliorer le contraste 
Sous l'écran, c'est l'Eagle Eye GroundStation (la boite en plastique avec les RCA Blancs qui sont connectés) : c'est cette "boite" qui assure la fonction Diversity.


Voici maintenant la station (mais sans son écran)
En haut à gauche, c'est le 1er VRX (avec du velcro en forme de "croix" pour accrocher l'écran). Sur ce VRX, j'ai relié l'antenne Cloverleaf, donc c'est ce VRX qui me permet de voler proche de la station et derrière la station.

En haut à droite, c'est un VRX Diversity 5,8 Ghz que j'ai installé afin d'avoir tout mon matériel sur la même station.

En bas au centre, nous retrouvons l'Eagle Eye GroundStation

Le 2éme VRX est à l'horizontal (sous l'Eagle Eye) et il est relié à l'antenne Patch. C'est donc généralement ce VRX qui récupère le signal lorsque je m'éloigne un peu trop de la station.



Et voila une vue d'ensemble de la GrounStation :



Si vous avez envie de faire construire une GroundStation similaire, voici des liens vers le matériel que je viens de vous présenter :

Les 2 VRX : ici (160 $ pour les 2) (j'ai choisi ce modèle pour 2 raisons : il possède un filtre D480A qui améliore les performances et il propose une fréquence inédite et peu utilisée : 1258 Mhz)

Eagle Eye GroundStation Diversity : ici (90 $)

Antennes Cloverleaf IBCrazy (une pour le VTX et une pour le VRX) : ici (65 $) 

Antenne Patch : ici (47 $)

Filtre LowPass (sur le VTX) : ici (27 $)

Total : 390 $ et vous avez une GroundStation au top.


Vous pouvez également la faire évoluer avec un Antenna Tracker : ici (90 $) 

Pour pouvoir exploiter tout cela correctement, je vous recommande de vous équiper d'un module radio LongRange. J'ai opté pour l'EzUHF 433 Mhz d'ImmersionRC qui a fait ses preuves depuis longtemps dans l'aéro-modélisme. J'ai installé ce module sur une radio T9XR 


Et voila la vidéo du 1er vol avec tout ce matériel :



Si vous avez des questions ou des commentaires, n'hésitez pas à m'envoyer un message :-)


jeudi 27 mars 2014

FPV LowRiding avec module EzUHF

Afin de pouvoir faire du FPV LowRiding, j'ai décidé il y a quelques semaines de construire une GroundStation en 1.2 Ghz. Cette fréquence "basse" (par rapport au 5,8 Ghz) permet de voler loin, à basse altitude et surtout s'affranchis des obstacles (contrairement au 5,8 Ghz qui perd le signal vidéo quand on passe derrière un arbre ...). 

Seulement voila, les 1ers tests avec la GroundStation n'ont pas été concluant. En effet comme ma radio émet sur du 2,4 Ghz, même avec un filtre "low pass" sur le transmetteur vidéo, je n'arrivais pas à avoir plus de 300 mètres de portée (alors que ma radio porte à 1 km sans souci). Ces coupures étaient dues à ce que l'on appelle les "harmoniques" ==> 2,4 Ghz (Radio) étant un multiple de 1,2 Ghz (Emetteur Video), cela crée des conflits et les signaux se brouillent entre eux. 

Pour résoudre ce problème, j'ai donc décidé d'investir dans un module LongRange d'ImmersionRC. L'intérêt de ce module est qu'il émet sur la fréquence 433 Mhz (donc pas d'harmonique avec le 1,2 Ghz) mais aussi il permet de voler loin, très loin. A titre d'exemple, la Team BlackSheep vole à plus de 30 km avec un module 433 Mhz (standard) et un signal video en 2,4 Ghz. 

Précision, la fréquence 1280 Mhz crée des harmoniques (=3ème harmonique) avec le module UHF en 433 Mhz ==> en effet 433 Mhz X 3 = 1299 Mhz qui est très proche de la fréquence 1280 Mhz. Je vole donc sur la fréquence 1258 Mhz ou 1360 Mhz pour éviter ce problème

Et la, les 1ers tests sont tres encourageants : sur un rayon de quasiment 1 km, le signal vidéo est impeccable, il ne bouge pas. Idem pour le signal radio, qui ne faiblit pas (pas de FailSafe intempestif comme avant). La seule précaution à prendre c'est qu'il faut éloigner le récepteur video (GroundStation) de l'émetteur Radio.
Exemple : si vous volez avec un retour video sur un écran, il ne faut pas attacher votre écran sur votre GroundStation, car de fait vous allez resté à proximité (1 mètre) de votre récepteur vidéo (pour pouvoir regarder votre écran) et votre émetteur UHF va brouiller votre signal video (coupures, neige).

Du coup, je vous invite à acheter une rallonge RCA de 3 ou 5 mètres afin de pouvoir éloigner votre écran (ou vos lunettes FPV) de la station FPV, ca change tout :-)

Et donc voici le résultat en image de la 1ère séance de vol (maiden flight) avec le module EzUHF 433 mhz d'ImmersionRC :


samedi 15 mars 2014

Training au FPV

Les mini-Quad H sont à la mode en ce moment et leur petite taille permet de se faufiler partout. C'est donc le châssis idéal pour du FPV de proximité. 

Du coup, je me suis décidé à ressortir mon TBS Discovery pour comparer et bien décidé à me faire une séance de vol un peu fun en PFV.

Résultat : ça vole bien, ça passe partout mais surtout quelle puissance et quelle vitesse, ça change des mini-quad H :-)

Je vous laisse constater le résultats en images

1ère séance de vol avec mon pote Thomas : je vole avec un TBS classique et lui vole avec un TBS équipé d'une nacelle frontale. On s'est bien marré, dommage que le temps n'était pas au RDV :



La 2ème vidéo, je suis tout seul cette fois et je suis venu tester ma nouvelle GroundStation. Donc comme la semaine précédente, je vole en 1,2 Ghz et je teste ma nouvelle antenne Patch. Je me suis bien éclaté et le TBS a vraiment la pêche (980 KV - hélices en 9" et lipo 4S).

Voici ce qu'a donné la 2ème séance de training : 


jeudi 13 mars 2014

RC Noord - Attention à la gestion de stock

J'ai récemment passé une commande chez ce nouveau marchand de matériel d'aéro-modelisme (basé en Hollande) qui s'est spécialisé dans la commercialisation de matériel de la team TBS.

Le site est bien fait, il est pas trop mal placé en terme de prix et normalement puisque l'e-shop est en Europe, il ne doit pas y avoir de frais de douane. Donc tout est réuni pour passer une commande en toute sérénité :-)

Je surfe, choisis mes articles, vérifie que tout est dipo, et les mets dans mon panier.

Je valide, je m'inscris et là 1ère surprise : 1 seul mode de livraison au prix de 14,50 € ... Il faut donc avoir un panier un peu conséquent pour "amortir" les frais de livraison, mais bon, j'ai besoin de ce matériel, donc je continue. Je règle via PayPal et voila

Je reçois mon email de confirmation de commande et dans la foulée, je reçois un email me signalant que un ou plusieurs produits ne sont pas en stock.

Du coup, je retourne sur le site, et je checke 1 par 1 tous mes produits : ils sont tous "available". J'envoie un email au SAV pour demander quel(s) produit(s) n'est pas dispos. La réponse est  ...... TOUS les produits !!! Mais qu'il fait sont maximum pour obtenir le matériel rapidement et me l'enverra immédiatement. 

Je lui dis que je ne comprends pas sa réponse puisque tous les produits sont marqués comme dispos. 

Bref, on se prends la tête et je lui demande d'annuler ma commande et de me rembourser. Pour le coup, le boss de RCNoord, s'est exécuté dans les 2 heures et mon compte PayPal a été re-crédité. 

Je vous invite donc fortement à envoyer au préalable un email pour vous assurer que les produits qui vous intéressent sont disponibles car à défaut vous risquez d'être déçu ....

mardi 4 mars 2014

Test FPV 5,8 Ghz vs 1,2 Ghz

Depuis que j'ai commencé à voler en FPV avec mes machines, j'avais envie de faire quelques tests, notamment de comparer la qualité du signal entre un système FPV en 5,8 Ghz et un système en 1,2 Ghz.

Petit rappel pour ceux qui n'ont pas lu le Tuto sur le FPV (qui se trouve ici : Tout savoir sur le FPV)

La plupart des multirotors, drone, etc ... volent en utilisant la fréquence 5,8 Ghz. Il y a plusieurs raisons à cela :
1) Les multirotors ne sont pas prévus pour voler longtemps (10-15 minutes) donc on ne peut pas vraiment s'éloigner. Ou du moins, techniquement, on peut le faire, mais c'est dangereux car il faut avoir assez d'énergie dans la batterie pour pouvoir revenir. Bref, dans la plupart des cas, avec un drone, on vole dans un rayon de 1km autour de cela.
2) La fréquence 5,8 Ghz ne rentre pas en conflit avec la fréquence 2,4 Ghz que la plupart d'entre nous utilise avec leur radio. 
3) La fréquence 5,8 Ghz étant "haute" (par rapport à du 1,2 Ghz) : la qualité de l'image est très bonne mais le gros inconvenient, c'est que cette fréquence ne résiste pas aux obstacles et on perds rapidement le signal. Une perte de signal se traduisant par "Oh m**** je vois plus rien ! Je ne sais plus où je suis !" et généralement on a une petite goutte de sueur qui commence à couler le long du visage .... :-)
4) C'est un détail, mais l'antenne en 5,8 Ghz n'est pas très "grande"

Mais certains pilotes volent sur la fréquence 1,2 Ghz (Juz est un bon exemple). Mais pourquoi voler en 1,2 Ghz si le 5,8 Ghz convient très bien à nos droles de machines ????

Et bien parce que :
1) Le 1,2 Ghz ca vole loin, très loin, tres très loin. (on peut faire 10-20 kms sans problème. Du moins techniquement c'est possible, mais en vol on s'ennuie un peu, et en plus c'est pas très légal .... faudrait pas croiser un ULM ou un p'tit avion ....)
2) Mais surtout, en théorie, avec du 1,2 Ghz on peut passer derrière un mur, un arbre, une palissade. On peut entrer dans un bâtiment, voler dedans et ressortir. Bref, on n'a plus de liberté sur cette fréquence.

En revanche le gros problème c'est les conflits Radio .... Ben oui, comme on vole avec une radio qui émet sur la fréquence 2,4 Ghz, et bien avec le FPV en 1,2 Ghz ca rentre en conflit (car 1,2 Ghz est un multiple de 2,4 Ghz). 
Et puis faut bien dire que la qualite de l'image est nettement moins bonne que sur la fréquence 5,8 Ghz

Alors comment faire du FPV sur la fréquence 1,2 Ghz avec une radio 2,4 Ghz ?

Et bien plusieurs solutions :
Utiliser un filtre sur le Transmetteur Vidéo de ce type : Filtre Low Passe Transmetteur Vidéo
Ensuite sur le choix de la fréquence sur le Transmetteur Vidéo et sur le Récepteur Vidéo : il faut essayer de s'éloigner le plus possible de la bande 1,2 Ghz, notamment en choisissant les fréquences "hautes" qui sont sur la bande 1,3 Ghz (la fréquence 1360 Mhz par exemple est un bon compromis)
Enfin, on peut aussi régler le problème des conflits radio en choisissant un module UHF Long Range qui viendra remplacer le module 2,4 Ghz de sa radio. Comme la plupart des modules UHF utilise la fréquence 433 Mhz, ca réduit les problème de conflits avec le 1,2 Ghz utilisé pour le FPV.

Bon ceci étant posé, revenons en aux différents tests effectués. Comme je le disais, l'idée était de comparer les 2 signaux sur un même parcours.

Test #1 : On va tester la portée des 2 systèmes FPV sur le même parcours. 
Pour ce test, j'ai embarqué avec moi, dans ma voiture, chaque machine (la machine est en fait posé sur le rétroviseur coté conducteur, afin que l'antenne FPV soit dégagée et puisse émettre correctement). Coté réception vidéo, elle se fait directement sur un écran FPV 7" et j'ai filmé l'écran avec une GoPro. 
J'ai donc roulé et ai fais demi tour au bout de 1 km. La rout n'étant pas en ligne droite, j'ai perdu le signal au bout de 750 mètres.

Voici le résultat en images :


Conclusions :
- Les 2 systèmes portent au moins jusqu'à 750 mètres. Comme quoi, on a désormais la preuve qu'un émetteur 200 mW avec une antenne PinWheel peut couvrir au moins cette distance.
- Le signal vidéo en 5,8 Ghz est de meilleure qualité mais il ne faut pas d'obstacles entre l'émetteur et le récepteur sinon ca brouille / ou en perd l'image
- Avec du 1,2 Ghz on a toujours de l'image (même à plus de 700 mètres) mais l'image n'est pas belle (peut être faut il que cela provient de mon installation)
- Ces résultats sont très encourageants sur la portée possible de ces 2 VTX car les tests ont été effectués à 1,5 mètre d'altitude et avec la carrosserie d'une voiture qui peut perturber

Test #2 : Vol de proximité autour et à l'intérieur d'une maison
J'ai fais ce test en portant la machine dans une main et j'ai fais le tour de la maison, passer derrière des haies d'arbustes et je suis rentré dans la maison.

Le résultat en images : 


Conclusions : 
- Il y a très peu de coupure sur les 2 fréquences
-Dès que je m'éloigne un peu ou que je passe derrière un obstacle, on observe des coupures sur la fréquence 5,8 Ghz et de la neige sur le 1,2 Ghz
- Le passage à l'intérieur de la maison : l'image se dégrade en 5,8 Ghz mais pas de perte de signal et l'image en 1,2 Ghz ne bouge quasiment pas.
- Ce test est en fait peu concluant car il démontre pas réellement une différence entre les 2 fréquence. Je pense que cela est en partie due à la proximité du Récepteur (je ne me suis pas éloigné de plus de 30 mètres). 

Test #3 : Vol autour d'un bâtiment industriel de 160 mètres de long
Comme le Test #2 n'a pas été concluant, j'ai décidé de renouveler le test mais cette fois ci j'ai choisis un grand bâtiment, avec peu de fenêtres et de 10 mètres de haut. Le récepteur est posé au sol (à environ 1 mètre du sol). Les conditions de tests sont indentiques : je tiens le drone dans ma main et je fais le tour à pied du bâtiment.

Voici la vidéo : 


Conclusions : 
- Très peu de coupure mais de la neige sur les 2 fréquences dès que je passe de l'autre coté du hangar.
- Au bout du hangar (environ 150 mètres) il y avait un garage ouvert, donc je suis rentré dedans pour voir comment le signal allait réagir : en 5,8 Ghz, je perds complètement le signal et en 1,2 Ghz, je ne vois plus grand chose mais suffisamment pour pourvoir ressortir :-) La vol à l'intérieur d'un bâtiment si le drone est un peu éloigné n'est donc pas possible sur la fréquence 5,8 Ghz
- Dès que je passe à nouveau du "bon côté" du hangar, l'image s'améliore nettement sur les 2 fréquences.

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Globalement, je ne suis pas satisfait des tests car je trouve qu'il n'y pas assez de différence entre le 5,8 Ghz et le 1,2 Ghz. Soit mon setup en 5,8 Ghz est vraiment excellent ou soit mon setup en 1,2 Ghz est à optimiser :-)
J'essayerai de refaire des tests équivalent mais en volant cette fois et en enregistrant le vol via un DVR Recorder (quand j'arriverai à le faire fonctionner, ce qui n'est pas le cas pour le moment)

Et pour finir voici des liens qui présente mes 2 installations

Setup 5,8 Ghz
  • Récepteur Diversity : ici
  • Emetteur 200 mW : ici 
  • Antenne PinWheel sur l'émetteur : ici
  • Antenne Spironet sur le récepteur : ici
  • Antenne Helix sur le récepteur : ici


Setup 1,2 Ghz
Récepteur : ici
Emetteur 300 mW : ici
Filtre low pass sur émetteur : ici
Antennes Cloverleaf IBCrazy : ici