Если вы когда-либо интересовались дронами или квадрокоптерами, то вам наверняка встречалась аббревиатура FPV, что означает First Person View (вид от первого лица), подобно тому, как в компьютерных играх. С каждым днем цены на квадрокоптеры с функцией FPV становятся все более доступными даже в бюджетном сегменте беспилотных летательных аппаратов (БПЛА).
Летая на дроне с возможностью FPV, вы буквально погружаетесь в ощущение полета, словно становитесь птицей. Вот именно этот фактор делает эту технологию такой популярной. Увидев потенциал FPV, производители квадрокоптеров начали активно выпускать модели с этой возможностью. Возникшая возможность видеть мир через глаза дрона привлекла внимание широкой аудитории. Каждый день число людей, уже наслаждающихся полетами FPV, или только собирающихся попробовать, увеличивается.
Цены на FPV дроны начинаются с примерно 100 долларов. Эти беспилотники прекрасно подходят для ознакомления с FPV-полетами и определения, какой дрон будет вашим следующим выбором. Однако стоит учитывать, что существуют два различных варианта передачи FPV сигнала: цифровой (по Wi-Fi) и аналоговый (на частотах 5.8ГГц и 2.4ГГц). Разберемся подробнее с обоими типами передачи.
Что такое FPV?
FPV в контексте дронов или беспилотных аппаратов — это режим, который позволяет передавать видео в реальном времени с камеры дрона на монитор, очки или шлем пилота. Иными словами, FPV технология позволяет увидеть то, что «видит» дрон в момент полета. Для осуществления FPV-полета на дрон устанавливается камера, видеопередатчик и антенна. Существуют также готовые сборки «3 в 1» (All In One), которые часто используются в микро-дронах типа Tiny Whoop. В этом случае для FPV-полетов пилот может использовать либо пульт с монитором и приемником, либо очки со встроенным приемником.
FPV стало популярным в сфере беспилотных систем и дронов, так как это значительно улучшает опыт управления и позволяет пилоту лучше ориентироваться в пространстве во время полета. Оно также нашло применение в различных областях, таких как фотография и видеосъемка с высоты, спортивные мероприятия, гонки дронов, аэрофотограмметрия и даже в оперативных миссиях.
*пример ФПВ камеры
Технологии FPV могут быть как аналоговыми, использующими аналоговые радиоволны для передачи видеосигнала, так и цифровыми, которые основаны на передаче видео через цифровые протоколы, что обеспечивает более высокое качество изображения и устойчивость к помехам. Каждый из этих подходов имеет свои преимущества и недостатки, и выбор зависит от конкретных потребностей и предпочтений пилота.
Какую пользу приносит FPV?
Во-первых, это позволяет вам ощутить свободу полета на дроне. Во-вторых, FPV позволяет управлять дроном на больших расстояниях. С FPV вы всегда точно знаете, где в данный момент находится ваш дрон, и можете ориентироваться по местности вокруг него. Безопасное и эффективное осуществление операций: Во многих областях FPV позволяет совершать сложные миссии и операции, такие как исследования, мониторинг, спасательные операции и инспекции труднодоступных мест.
Оно позволяет избегать опасностей, которые могут возникнуть для пилота в случае маневрирования в неблагоприятных условиях.
Образование и обучение: FPV может использоваться в образовательных целях, чтобы учить пилотов управлять дронами и развивать навыки пилотирования. В различных ситуациях, таких как контроль над площадкой или массовыми мероприятиями, FPV может использоваться для наблюдения и обзора событий с высоты.
Как только мы определили, что такое FPV в беспилотной авиации, давайте подробнее рассмотрим два самых популярных вида передачи видеосигнала.
Типы FPV: цифровое и аналоговое.
Как уже упоминалось ранее, передача видеопотока осуществляется через передатчик и приемник, которые могут работать на различных радиочастотах, таких как 900 МГц, 1.2 ГГц, 1.3 ГГц, 2.4 ГГц и 5.8 ГГц. В любительском сегменте самыми часто используемыми диапазонами являются 2.4ГГц и 5.8ГГц. Существует также два типа оборудования для передачи FPV сигнала: цифровое и аналоговое. Каждый из этих типов имеет свои плюсы и минусы, но один из них безусловно превосходит другой. Давайте рассмотрим каждый из них подробнее.
Аналоговое FPV на 2.4 ГГц.
Из описанных в этой статье вариантов аналоговая передача на 2.4 ГГц является наименее популярным. Это обусловлено низким качеством передачи видео на этой частоте. Картинка на аналоговом 2.4 ГГц часто страдает от размытия и шумов, в основном из-за большого количества устройств, работающих на частоте 2.4 ГГц, таких как мобильные устройства, подключенные по Wi-Fi, и даже микроволновые печи. Все эти устройства являются источниками интерференции, что делает FPV-полеты на 2.4 ГГц чрезмерно проблематичными в городских условиях. Аналоговое FPV имеет свои преимущества, такие как низкая задержка передачи сигнала (лаг), что делает управление дроном более реактивным, а также простота и относительно низкая стоимость оборудования.
FPV по Wi-Fi на 2.4 ГГц (цифровое).
Это самая популярная технология для FPV-полетов. Она часто устанавливается на бюджетные дроны. Причина такой популярности заключается в доступности и недорогом Wi-Fi передатчике, который подключается к камере дрона. Еще одним преимуществом является то, что в комплектации дрона обычно отсутствует монитор, и его роль выполняет смартфон или планшет. В случае с аналоговым оборудованием, для FPV-полетов пилоту необходимо дополнительно приобрести пульт с монитором или специальные очки.
*С лева на право: пример бюджетной FPV Wi-Fi камеры с антеной и передатчиком; Один из вариантов держателей смартфона на пульт бюджетных дронов.
Итак, FPV по Wi-Fi на 2.4 ГГц является наиболее простым и удобным способом для FPV-полетов в настоящее время. После включения дрона, вам достаточно подключить гаджет к Wi-Fi точке доступа и открыть приложение для просмотра видеопотока. Недостатками цифровой технологии являются ограничения в дальности передачи сигнала, вызванные особенностями Wi-Fi, а также большое количество источников интерференции на частоте 2.4 ГГц.
Еще одним недостатком является задержка видеопотока, которая увеличивается с увеличением расстояния между дроном и пилотом, что в конечном итоге снижает качество дальнейших FPV-полетов. Таким образом, данная технология наиболее подходит для первоначального ознакомления с FPV, но не для продолжительных полетов.
Аналоговое FPV на 5.8 ГГц.
FPV на частоте 5.8 ГГц является выбором как профессионалов, так и любителей. Его преимущества заключаются в хорошем балансе между пропускной способностью и дальностью. Задержка видеопотока на 5.8 ГГц настолько мала, что не заметна человеческому глазу. В настоящее время это один из лучших диапазонов для FPV-полетов, и по умолчанию он устанавливается на гоночных дронах, так как задержка передачи видео идеально подходит для высокоскоростных полетов.
FPV по Wi-Fi на 5 ГГц (цифровое).
Трансляция видеопотока по Wi-Fi на частоте 5 ГГц появилась в бюджетном сегменте недавно, что позволило существенно улучшить качество видеопотока и расстояние передачи. Поэтому, выбирая бюджетный дрон с FPV, лучшим вариантом будет Wi-Fi видеопередатчик, работающий на частоте 5 ГГц. Выбор между цифровым и аналоговым FPV зависит от потребностей и предпочтений пилота, а также от конкретных требований задачи или мероприятия, где будет использоваться FPV. Каждый из типов имеет свои сильные стороны и ограничения, и важно определить, какой тип лучше подходит для конкретного применения.
Вывод. В итоге имеем:
- Аналоговое FPV на 2.4 ГГц — устаревшая технология, используется редко.
- Wi-Fi FPV на 2.4 ГГц (цифровое) — новая бюджетная технология, однако качество передачи видео на этой частоте страдает от задержек.
- Wi-Fi FPV на 5 ГГц (5G Wi-Fi, цифровое) — новая бюджетная технология, качество передачи видео на этой частоте лучше, чем на 2.4 ГГц, что позволяет добиться большей дальности полета. Лучший выбор для квадрокоптеров начального уровня.
- Аналоговое FPV на 5.8 ГГц — лучший из трех вариантов, предпочтение профессионалов и энтузиастов.
Стремительно развивающиеся технологии не стоят на месте, и в профессиональном беспилотном хобби постепенно на смену аналоговым технологиям приходят цифровые, с более мощными возможностями, которые позволяют достичь высококачественной передачи видео в HD-разрешении с минимальной задержкой. Такие цифровые системы, как, например, DJI Digital FPV, считаются новой эпохой в FPV-технологиях. Однако стоит учитывать, что такие высокие технологии обычно сопровождаются соответствующей ценой.