Calcul de transmission

Suite à mes essais de transmission RC (FrSKY DHT-U Module - essais de portée) ou vidéo (ImmersionRC : Essai de portée de mes équipements) je me suis replongé dans mes vieux cours sur la transmission. Friis avait élaboré une formule permettant d'évaluer une transmission Hertzienne. J'ai réalisé une calculette en ligne pour évaluer puissance reçue ou portée :  Calcul de transmission

Nota : 0 dBm est équivalent à 1 mW, si vous doublez la puissance émise, le niveau augmente de 3 dBm, si vous doublez la distance, le niveau reçu diminue de 6 dBm.

Ces calculs se rapportent aux conditions suivantes :

• propagation en espace libre (ce n'est pas tout à fait le cas de nos applications où un point au moins est à terre et il faudra donc compter avec quelques perturbations, absoptions et réflexions).
• la distance est supposée grande par rapport à la longueur d'onde (plus de 10 m pour nos applications)

Quelques exemples :

Avec la calculette, vous avez pu faire quelques petits essais... en variant puissance et distance par exemple.

Voici un exemple tiré des essais de portée du module FrSky (FrSKY DHT-U Module - essais de portée).

Fréquence : 2.4 GHz, puissance du module 60 mW, distance : 1.8 km (on prendra 3 dB pour les antennes).

En entrant ces données, on obtient un niveau reçu de -81.4 dBm. A quoi cela peut-il me servir ?

Lors de cet essai, je n'étais pas à la distance maximale de réception, le RSSI indiqué était de 50, or on peut descendre à un niveau de 45, seuil de la première alarme (avertissement), 42 pour le deuxième niveau (il faut faire demi-tour, perte complète vers 39).

Il y avait donc 5 dB de marge avant le premier niveau d'alarme : si je fixe la sensibilité du récepteur à -86.4 (5 dB plus bas) et que je clique sur distance, j'obtiens une portée estimée de 3.2 km. Je n'étais donc pas au bout de mes peines !

Encore une fois, ne pas oublier que le modèle est pour une transmission en espace libre et qu'il faut une petite marge... 

Autre exemple, cette fois ci avec l'essai des équipements de FPV (ImmersionRC : Essai de portée de mes équipements).

Fréquence : 5.8 GHz, puissance du module 100 mW, distance : 0.78 km (on prendra 3 dB pour les antennes).

En entrant ces données, on obtient un niveau reçu de -79.6 dBm. A quoi cela peut-il me servir ?

Si je prends une antenne patch de 13 dBi (IRC) en réception, avec cette nouvelle valeur, j'obtiens un niveau reçu de 69.6 dBm (10 dB au-dessus, normal).

Au vu de l'essai précédent, je pouvais me définir une sensibilité du récepteur d'environ -80 dB, en entrant cette valeur et en cliquant sur distance, j'obtiens une portée estimée de 2.6 km !

Encore une fois, ne pas oublier que le modèle est pour une transmission en espace libre et qu'il faut une petite marge... et que l'antenne directive si elle a plus de gain, elle voit aussi moins large ! 

C'est bientôt Noël, et comme le vent souffle en tempête, je vous met un petit dernier pour la route !

Avec les données ci-dessus, je porte l'émission AV à 600 mW (Puissance non autorisée en France).

Jusqu'où puis-je aller ? Réponse ci-dessous :

Et si on veut encore plus, il faudrait baisser la fréquence... par exemple 1.2 GHz (non autorisé en France et qui ne voisine pas très bien avec une RC en 2.4 GHz). Je vous laisse regarder... mais est-ce bien raisonnable ?

Vous pouvez raisonnablement utiliser des sensiblités de -85 dBm pour des récepteurs RC 2.4 GHz modernes et -80 dBm pour vos récepteurs AV 5.8 GHz...

Et un petit merci à Electrogeek qui a bien voulu faire quelques vérifications.