正在生成图片...

无人机通信距离计算器

根据已知高度计算最大通信距离

菲涅尔区标准公式
路径上任一点 x 处的半径：r(x) = √[λ·x·(d-x)/d]
中点 (x = d/2) 处的最大半径：r_max = √(λ·d/4) = (1/2)·√(λ·d)
计算方法
已知地面站天线高度(h₁)、地面站天线高度变化(Δh)、无人机高度(h₂)和工作频率(f)，求最大通信距离(d)。
基于公式：(h₁ + Δh + h₂)/2 ≥ 0.6 × (1/2)·√(λ·d) + d²/(8×R)
其中：λ = c/f，c = 3×10⁸ m/s，R = 6371000 m
由于 d 同时出现在平方根和平方项中，需要使用数值方法求解。
单位：米 (m)
单位：米 (m) - 正值为升高，负值为降低
单位：米 (m)
单位：兆赫兹 (MHz)

计算结果

理论最大通信距离（仅考虑地球曲率）
公式: d_max = 4.12 × [√(h₁+Δh) + √(h₂)]
-公里
考虑菲涅尔区的最大通信距离（数值解）
方程: (h₁ + Δh + h₂)/2 = 0.3 × √(λ·d) + d²/(8×R)
-公里
推荐可靠通信距离
取上述两个结果的较小值作为可靠通信距离
-公里
在该距离下的第一菲涅尔区最大半径
公式: r_max = (1/2)·√(λ·d)
-米
在该距离下的中点净空高度
公式: h_中点 = (h₁ + Δh + h₂)/2 - d²/(8×R)
1-米
实际菲涅尔区余隙比例
比例: k = h_中点 / r_max
-
计算说明：
  1. 理论最大通信距离仅考虑地球曲率限制，使用无线电视距公式计算。
  2. 考虑菲涅尔区的最大通信距离通过数值方法（二分法）求解方程得到。
  3. 使用标准菲涅尔区公式：r_max = (1/2)·√(λ·d)
  4. 由于通信距离 d 同时出现在平方根项（菲涅尔区）和平方项（地球曲率）中，无法直接解析求解。
  5. 推荐可靠通信距离取上述两个结果的较小值，确保同时满足地球曲率和菲涅尔区余隙要求。
  6. 实际菲涅尔区余隙比例应 ≥ 0.6 才能保证可靠通信。