FPV - Streckenflug >100km Wie wäre es möglich?

[m.a.r.t.i.n]

Hallo,

mir ist klar dass ich hier eine recht fiktive Frage stelle. Da dies mein erster Beitrag ist, stelle ich mich mit einem kurzen Satz vor. Ich heiße Martin, und bin begeisteter Modellflieger und Drachenflieger. Wenn ich ein FPV Video mit piepsendem Vario sehe, vereint das meine Beiden Interessen!

Also zu meiner Frage. Ich erwarte kein fertiges Konzept. Vielmehr ein Brainstorming. Man kann unter allen Aspekten antworten. z.B. "Wenn Geld keine Rolle spielt"
Man darf auch in das Land fahren, wo alle Frequenzen und Sendeleistungen erlaubt sind! ;-)

Angenommen ihr würdet den Auftrag für einen solchen Rekordversuch bekommen und das entsprechende Budget. Wie würde man dann vorgehen?

Würde man an jedem Gipfel eine Senderstation aufbauen? Würde man von einem Fernsehsender einen Kanal mieten? Würde man das Fluggerät so groß und träge bauen, dass UMTS trotz der Bildverzögerung ausreicht? (Leider ist das Handynetz auch nicht für große Höhen ausgelegt) Oder würde man am günstigsten in ein "Scheißmirnixland" reisen und dort mit der perfekten Frequenz und Leistung senden?
Oder würde man einen gewerbe Anmelden und so irgendwie an die Sendereichweite kommen?

Auch wenn das Thema nicht wirklich Sinn macht, gefällt mir das Gedankenspiel, und zeigt wie realistisch/unrealistisch es ist dass ein solcher Traum zu verwirklichen ist.

Momentan scheint ja ja leider auch noch nicht möglich zu sein mit dem Auto hinterher zu fahren, weil man für thermische Streckenflüge (das wäre der Traum) auch mal 3000m über Grund fliegt..

danke und lg
Martin

 

[Heling]

Hallo Martin,

Willkommen hier im FPV-Forum

100km sind für ein Modellflugzeug heute keine große Herausforderung. Das wurde des öfteren durchgeführt und damit schon der Atlantik überquert.

100km sind aber für jedes Videosignal ein unlösbares Problem. Die Streckendämpfung auf den hohen 2.4GHz Frequenzen und einer Bandbreite von 16Mhz, liegen bei ca. -104dB/km. Für eine halbswegs vernünftige Bildübertragung über 100km bräuchte man 20Mhz im niedrigen UKW-Bereich und eine Sendeleistung im 20 Kilowatt-Bereich. Das ist innerhalb Europas ein aussichtsloses Unterfangen.
Wie machen es die UAVs? Die Drohnen der Streitkräfte nutzen dazu ihre Satellitenverbindungen. Dazu muss nach oben nur wenige tausend Meter Atmosphäre durchdrungen werden und danach folgt das fast dämpfungsfreie Vakuum.

Daher stellt sich gleich die Frage: Muss den unbedingt live übertragen werden?
Ein HD-Camcorder würde eine super Qualität abliefern.
Die Daten zur Kursverfolgung, oder -Einflussnahme könnten schon eher über diese Strecke übermittelt werden. Dazu würde sich im Privatbereich der Amateurfunk eignen.

Micha

 

[m.a.r.t.i.n]

Hallo,

das heißt also wenn man ein bißchen schummelt, wäre es schon möglich. Das Livebild kommt ein bißchen verspätet. Dafür werden Nick und Rollbewegungen IAS, TAS, Steigrate etc. Live übertragen und bewegen das gesehene Bild virtuell, damit der Pilot doch noch selbst steuert. Natürlich muss man dann mehr Abstand zu Hindernissen einhalten.

Lasst uns doch noch ein bißchen weiterphantasieren!
lg
Martin

 

[Grandcaravan]

Hallo Martin!

Willkommen hier in der Community

Bitte gerne weiterphantasieren, aber dabei auch bedenken, dass solch ein Projekt aufgrund der gesetzlichen Lage in Deutschland nicht möglich ist. Aber du hast ja geschrieben, dass es nur ein Gedankenspiel ist, deshalb bitte nicht zur Durchführung abrutschen.

Beste Grüße
Heiko

 

[danje]

Da ist er, der erhobene Zeigefinger....also frag besser nicht weiter.

 

[Grandcaravan]

Ja Danje, es sind zur Zeit halt schwierige Zeiten, da müssen wir alle sehr vorsichtig sein

Gute Nacht und bis morgen
Heiko

 

[m.a.r.t.i.n]

Hallo,

also eigentlich habe ich mich sehr bemüht NICHT zu illegalen Handlungen auf zu rufen. Was ist denn schlimm an der Antwort:
"Wenn es mir genehmigt wird, würde ich das Problem technisch so und so lösen..."?

Und was hält einen Gesetzlich davon ab, mit einem Motorflieger das FPV zu verfolgen?

Also wie gesagt. Ich bin mir bewusst, dass dieses neue Hobby noch nicht auf allzu stabilen Beinen steht, und man ja nicht die Öffentlichkeit provozieren sollte in dem man den Eindruck macht, dass man sich nichts um Gesetze schert.
So wie es schon geschrieben wurde, sollte man auch mit Videos sehr vorsichtig sein was man veröffentlicht. Manche Videos wirken für Laien, als wäre das Modell Kilometer weite Strecken geflogen. Dann sollte man im Begleittext darauf hinweisen, dass wirklich mit erlaubter Technik gearbeitet wurde. Auch wenn auf einer Kammera bewohntes Gebiet auftacht, kann es nur so aussehen, als würde das Flugzeug wo sein, wo es nicht sein darf. Das sollte dann auch klar im Begleittext stehen...

Also ihr braucht euch keine Sorgen um mich machen...
lg
Martin

 

[danje]

Das momentan groesste Problem ist wohl, dass Videoflug anscheinend bereits gesetzlich verboten ist -man korrigiere mich sollte dem doch nicht so sein- und dass mit max. 10mW geflogen werden darf. Sollte ersteres tatsaechlich der Fall sein, ist zweites eh hinfaellig. Ganz zu schweigen von den "normalen" Modellflug Bestimmungen, etc.

Ich amuesiere mich nur immer wieder, dass hier im Forum sobald auch nur der Hauch von etwas Illegalem anklang findet, eine Panik ausbricht. Der grosse Bruder koennte ja mitlesen... Zeig mir mal das Mofa-Tuning Forum, wo alle Threads sofort dichtgemacht werden, sobald jemand nur von Sportluftfiltern spricht.

Bitte, liebe Mods, nicht falsch und vor allem mit einem Augenzwinkern verstehen. Ich bin gerne hier und will bestimmt nicht zur Rebellion aufrufen...
aber relaxed Euch mal ein bischen, was das Thema angeht. Das gehoert auch dazu.

So long und schoenen, verregneten Sonntag

 

[ygramul]

Von gesetzlich verboten weiß ich nichts. Der Flug mit einer Kamera sollte mal als Kriterium für gewerbliches fliegen sein, ist aber dann doch nicht zum Gesetz geworden.

Vielleicht sind die Moderatoren in der Tat etwas übervorsichtig, aber das ist mir immer noch lieber als in anderen Foren in denen die Moderatoren eher nur "theoretisch" vorhanden sind.

Und zurück zum Thema.

Wie stark ist eigentlich die Verzögerung bei Videoübertragung im Handynetz aktuell und wie sieht das mit den Netzen der nächsten Generation aus?

Bei Einsatz einer DigiCam als FPV Cam gibt es ebenfalls leichte Verzögerungen, aber man kann dennoch damit einen Quadrocopter im HH Mode steuern.

 

[neonerl]

Ich weiß jetzt nicht ob das wirklich zur Problemstellung passt. Aber ich telefoniere öfter via Videotelefonie mit meiner Frau über unsere Mobiltelefone. Die Verzögerung des Bildes beträgt max 1 Sekunde. Problematisch ist vermutlich eher die Auflösung, da hier ja nicht mit den 3MPixel sondern irgendwas kleinem gesendet wird. Aber machbar wäre es. Mobiltelefon drauf, anrufen und losfliegen.

 

[m.a.r.t.i.n]

Oder man fliegt tatsächlich virtuell. Im Amateurfunk bringt man GPS und Telemetriedaten vielleicht legal in Echtzeit über weite Distanzen!?
damit fliegt man in einem Google Earth Flugsimulator. Man muss sich nur was einfallen lassen wie man trotzdem "Auf Sicht" fliegt um im freien Luftraum mit niemandem zusammen zu stoßen...

Gibt es Abstandsensoren die >100m weit messen? In brauchbarer Größe? Ala Fledermaus?
Ist man damit noch legal unterwegs?

 

[m.a.r.t.i.n]

Achja - auch wenn ich mich nicht freue, dass der Mod mein Thema einbremst - der Vergleich mit den Mopeds hinkt ein bißchen. Das Mopedfahren ist nicht in Gefahr verboten zu werden. Eine lebendige "Tuningszene" weckt aber sehrwohl Aufmerksamkeit bei den Behörden und wirkt sich sicherlich auf schärfere Kontrollen. Wir sind eine Medienkontrollierte Gesellschaft - das sollte man nicht vergessen!

Ich halte den Beitrag aber immer noch für konstruktiv. Wer sagt denn, dass nicht, wenn unsere Reichweite prinzipell auf den Sichtflugbereich beschränkt ist, wir nicht auch mal eine solche Vorschrift bekommen, weil es gefährlich wird, wenn wir das Modell aus den Augen verlieren!?
Wenn man aber etwas findet, womit man legal sehr hohe Reichweiten erzielen kann wäre das ein gutes Argument gegen ein solches Gesetz...
lg
Martin

 

[Heling]

Radar wäre notwendig. Da du mit einer Kamera recht weitwinkelig aus dem Fenster schaust, wirst du ein anderes Flugzeug erst sehr spät (<150m) erkennen, oder gar die Fluglage feststellen können. Bei einem 100km-Flug willst du mit ca 15-20m/sek unterwegs sein und der manntragende Flieger mit 50- 100m/sek . Da gibt es wenig Chancen für ein geordnetes Ausweichmanöver.

Nehmen wir eine Beispielanwendung: Du möchtest einer Gruppe Wildgänse, die bei Menschen aufgezogen wurden und den Weg in den Süden nicht kennen, per Modellflieger die Leitgans vorgaukeln.(Sowas gabs tatsächlich schon)
Schon kommen hier Problemstellungen unterschiedlichster Art, wie richtiges Tempo, sind die Vögel noch beim Flieger, werden sie langsamer / müde, usw.
Du musst also Luftweg kontrollieren, richtiges Tempo, richtige Höhe, Energievorrat, Flugrichtung, Wetter beobachten. Dazu brauchst du Blick auf die Vögel.
Da bietet sich besser ein UL an, besetzt mit zwei Personen.

Zweites Scenario: Kontrollflug entlang einer Hochspannungsleitung.
Eigentlich ein Eldorado fürs GPS-gesteuerte Abfliegen der Strecke. Der Flieger bekommt das hin. Nur in steilen Berglagen gibts Probleme. Und es bleibt die Liveübertragung, egal wie auf der Strecke.

Ich glaube, mit konventioneller Technik kommen wir da nicht dran. Da tun sich auch die Kommerziellen die Zähne ausbeißen.

Und warum soll ich die Strecke nicht gleich selbst abfliegen? Warum will ich ein unbemanntes Gerät 100km weit schicken? Zivil sehe ich da kaum Anwendungen und das Ganze bekommt ein 'Geschmäckle' Man hört schon die Einlässe der Moderatoren. Dieses Forum ist eines der wenigen mit Niveau. Fachlich wie auch sachlich in allen Formen der zugelassenen Fliegerein in Europa. Deshalb auch die Zurückhaltung der Community.

Micha

 

[m.a.r.t.i.n]

Hallo,

es geht hier nicht darum, ob es Sinn macht. (Mit einem FPV "spielen" macht ja sowieso keinen Sinn)
Und wie gesagt - es ist ja rein theoretisch - drum macht es auch keinen Unterschied, ob man es kommerziell schaffen würde oder privat.

Und bezüglich Kollissionswarnung solltest du aufpassen, wenn du die Kamera in Frage stellt. Den wenn diese nicht genügt, macht das den Betrieb eines FPV - Modells schon illegal, weil da wo man unterwegs ist auch ein Bemanntest Fluggerät unterwegs sein darf und antreffen kann!

lg Martin

P.S.: Wer sagt geht nicht, dem widerspreche ich denn: ALLES ist möglich - nur nicht unter allen Umständen...

 

[Janis]

So...

Ich mach mir da auch schon länger Gedanken zu.

Mein Ansatz:

Der Flieger:
-2m Spannweite
-Verbrenner
-Pusher

Der mitfliegende unterstützende Autopilot:
-GPS Positionsbestimmung
-IR Lagebestimmung
-Barometrische Höhenbestimmung

Funkverbindung:
-Telemetrie (868MHz)
-Telemetrie per nachgeführter Richtantenne (bei beiden Modulen)
-Steuerung per Telemetrie
-Analoge Videoverbindung (1,3GHz)
-Antennen stark gerichtet und fein nachgeführt (TX!/RX)

Ablauf:
-Start von einem sehr hohen Punkt (Kirchturm/Hochhaus/Berg)
-Hohe Flughöhe >500m (Fresnelzone/Erdkrümmung)

Gruß
Janis

 

[flyingKenny]

Also von der Video-funkteschnischen Möglichhkeit würde ich sagen ja...

Video 2,4ghz
100km währen dann ein Verlust von >140dB zu rechnen -> http://www.circuitdesign.de/products/tech_info/siryo1_01.asp
140dB - (92dB Rx + 24dB Antenne (14° Schüssel) + 3dB Tx Antenne - 6db Verluste (zb. Leitungsverluste)) = 21dB rest, was der Sender leisten muss. Das entspricht einem 125mw Sender. Mit nem 500mw (26dB) Sender könnte man das wagen. Aber um Inteferenzen und Reflexionen auszuschießen ist ein 4x diversity schon notwendig.

Sehr verständliche Informationen und Rechner zur Funkwellenausbreitung:
http://www.circuitdesign.de/products/tech_info/guide2.asp#Fading

dB in mW umrechen:
http://www.warnk.de/rechner.html nicht vergessen auf Leistung um zu stellen , Ergebniss ist in mW

Natürlich kann man das auch mit 1,3Ghz oder 900Mhz durchrechen. Wobei 900Mhz wohl eher die Bessere Wahl ist, da umso nidriger die Frequenz umso höhere Reichweite bei gleicher Sendeleistung. (hab mal ein Video über 50Km gesehen)

Aber was wilst du mit 100km Reichweite? Drogen über die Grenze fliegen!?

 

[Heling]

Leute lasst die Kirche im Dorf! Ich saß schon in 1800m Höhe habe 24 Stunden einen Contest auf 1,3 GHz gefahren mit 50Watt-Endstufe, 40-Element-Yagi Antenne, die schmalste aller Betriebsarten(CW) und habe mich über 80km wie ein Schneekönig gefreut. Die Erde ist rund und der Horizont ist nicht nur die theroretische Grenze für die hohen Frequenzen, sondern meistens auch die praktische. Ich gebe einem Videosignal auf 2,4GHz in unserer Region keine 30km mit den oben aufgeführten Idealabedingungen!

Micha

 

[sromberg]

Es wurde ja schon angesprochen, wie man es praktisch sinnvoll lösen könnte.

Du musst den Videouplink und das Steuersignal nur über einen Satelliten leiten. Das ist eigentlich alles. Ist egal, welche Technik du dazu nutzt - solange das Signal/Steuerung über einen Sat läuft, kannst du mit relativ geringer Zeitverzögerung (1-2 Sekunden) überall rumfliegen und das Videosignal schauen.

Stellt sich jetzt nur die vernachlässigbare Frage, wie man einen Sat-Uplink in ein Modellflugzeug einbaut Kosten/Gesetze ohnehin mal aussen vor.

 

[ygramul]

Bei 1-2 Sekunden Verzögerung muss Dein Flieger aber "halbautomom" fliegen können, sromberg.

Eine andere Idee wäre eine Art "Perlenschnur" aus mehreren (FPV) Fliegern und dabei auf jedem Flieger zwischen den anderen das Videosignal wieder zu verstärken bzw. auf einem anderen Kanal wieder weiterschicken.

Irgendwer hat in RCGroups mal was gemacht, dass er einen Ballon mit Video RX/TX ausgestattet hat, am Boden hatter er ein RX und beim Flächenflieger eine normale TX. Das hatte den Vorteil, dass er auch weiter entfernt sehr tief fliegen konnte, weil das Videosignal zuerst zum Ballon gesendet wurde, dort über einen Empfänger aufgenommen und mittels eines zweiten Senders auf einem anderen Kanal dann zum Boden gesendet wurde.
.. ganz klever eigentlich.

 

[sromberg]

Natürlich, der Flieger hat - the sky is the limit - Kreisel + GPS Kursdaten / Wegpunkte dabei. Das habe ich jetzt mal vorausgesetzt in dieser Spielerei