WiFi und Drohnen gehen Hand in Hand. Viele Verbraucherdrohnen benötigen WiFi, um ihre Drohnen mit den Fernbedienungen zu verbinden. Die DJI Medicare zum Beispiel nutzt WiFi zur Steuerung der Drohne und verwendet WiFi auch, um dem Piloten eine Ego-Perspektive zu bieten. WiFi ist ein drahtloses Netzwerksystem, mit dem Geräte ohne direkte Kabelverbindung kommunizieren können. Es nutzt Radiowellen zur Übertragung von Informationen und ist in verschiedenen Varianten erhältlich.
Drohnen können WiFi stören, da sie Funkwellen mit einer ähnlichen Frequenz aussenden. Sie können Probleme mit Drohnen und WiFi lösen, indem Sie Ihren Router auf einen anderen Frequenzbereich umstellen (entweder 5,8 GHz oder 2,4 GHz) oder Ihre Drohne vom Router wegbewegen.
Viele Leute im beliebten Mavic-Pilotenforum haben ein Problem festgestellt, wenn sie ihre Drohne in der Nähe ihres Computers oder WiFi-Routers einschalten. Ihre Lösungen umfassen:
- Den Router auf Automatik umstellen – dies wählt einen weniger ausgelasteten Kanal für die Verbindung mit Computern
- Die Drohne von Computern wegbewegen – sie haben herausgefunden, dass ein Abstand von ca. 6 Fuß zwischen Drohne und Router oder Computer die Störungen minimiert
- Die Umstellung des Routers auf 5 GHz gibt der Drohne und dem Router mehr Möglichkeiten, den Kanal des jeweils anderen zu vermeiden.
Cisco hat eigene Experimente durchgeführt, um herauszufinden, ob Drohnen das WiFi stören können. Sie wollten testen, ob sie mit Hilfe einer Software zur Verwaltung von Funkressourcen verhindern können, dass Drohnen ihre WiFi-Signale beeinträchtigen.
Ein Cisco-Mitarbeiter startete seine private Drohne in der Nähe eines Cisco-Unternehmensnetzwerks mit RRM und dem CleanAir-Spektrumanalysator von Cisco. „Es hat funktioniert, und ich habe festgestellt, dass mein WiFi in dem Moment, in dem es die Störung durch die Drohne sah, sofort den Kanal wechselte, um die Störung zu vermeiden“, sagte er.
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WiFi erklärt
Die beiden Arten von WiFi, die in der Drohnentechnologie üblicherweise angeboten werden, sind 5 GHz oder 2,4 GHz. Diese Zahlen beziehen sich auf die Frequenz, mit der sie Daten übertragen können. Es gibt zwei Dinge, die Sie über beide Arten wissen müssen:
- Die Geschwindigkeit, mit der die Daten übertragen werden: Je schneller die Drohne und die Daten deines Controllers sind, desto „echter“ ist das Bild auf deinem Bildschirm. Die Botschaft zum Mitnehmen: 5GHz ist schneller.
- Die Entfernung, die das Signal überbrücken kann: Es ist ärgerlich, wenn man draußen im Feld ist, bereit für einen Flug, und dann eine schwache oder instabile Verbindung hat. Botschaft zum Mitnehmen: 2,4GHz reicht weiter.
Das WiFi in Ihrem Haus muss auf einem von mehreren Kanälen arbeiten. Das sind verschiedene Frequenzbereiche, in denen das drahtlose Netzwerk arbeiten kann. Wenn Sie mehrere WiFi-Netzwerke in der Nähe haben, sollten diese idealerweise auf unterschiedlichen Kanälen arbeiten, um Störungen zu vermeiden.
Moderne Router tun ihr Bestes, um den WiFi-Kanal mit den geringsten Störungen zu wählen. Manchmal funktioniert das aber nicht – vor allem, wenn der beste WiFi-Kanal für Ihren Router mit der gleichen WiFi-Frequenz übereinstimmt, die Ihre Drohne nutzt.
Die Störungen werden besonders stark, wenn sich die Drohne in der Nähe Ihres WiFi-Routers befindet. Ältere Netzwerke nutzen den 2,4-GHz-Bereich und sind nicht ideal für Kanalstörungen durch Drohnen.
Moderne WiFi-Standards arbeiten mit 5,8 GHz und 23 sich nicht überschneidenden Kanälen.
WiFi ist nicht die einzige Übertragungsart, die von Drohnen genutzt wird. Sie nutzen auch Bluetooth und proprietäre drahtlose Kommunikation wie Occusync und Lightbridge.
Wie übertragen Drohnen Daten?
Es gibt viele Arten der Drohnenübertragung, und im Folgenden finden Sie eine Übersicht darüber, welche Entfernungen Sie von jedem Übertragungssystem erwarten können. Die häufigste Art der Verbindung mit einer Drohne ist WiFi. DJI hat aber auch seine eigene Technologie, OcuSync, entwickelt, um über viel größere Entfernungen kommunizieren zu können.
Sie sehen, dass OcuSync 2.0 von DJI in Bezug auf die Entfernung die beste Lösung ist. WiFi wird aufgrund der weiten Verbreitung von Smart Devices und kleiner Elektronik häufig in Drohnen eingesetzt.
WiFi
WiFi ist eine gängige Art der Übertragung zwischen der Drohne und der Fernsteuerung. Sie ist weit verbreitet, weil es sich um eine ausgereifte Technologie handelt, die auf vielen verschiedenen Geräten wie Smartphones verfügbar ist. Die Tatsache, dass sie auf Ihrem Smartphone vorhanden ist, bedeutet, dass Sie Ihre Drohne steuern können, wenn Sie keine Fernbedienung haben oder Ihre Fernbedienung nicht für einen bestimmten Zweck verwenden möchten.
Bluetooth
Einige kleinere und kinderfreundliche Drohnen nutzen Bluetooth für die Konnektivität und die Steuerung der Drohne über eine App. Diese Form der Kommunikation ist wegen der Reichweite der Verbindung typischerweise in Spielzeugdrohnen zu finden. Bluetooth kann unter idealen Bedingungen eine maximale Verbindungsreichweite von 100 m erreichen, während eine WiFi-Verbindung bis zu 1000 m weit reichen kann. In der Realität erreicht die Bluetooth-Funktion nur eine Entfernung von etwa 10 Metern.
Was ist Bluetooth?
Bluetooth arbeitet auf der gleichen Frequenz wie das oben erwähnte 2,4-GHz-WiFi. Dies kann ein kleines Problem darstellen, wenn mehrere Geräte gleichzeitig in Betrieb sind. Die Drohnen-Community verwendet in der Regel Bluetooth, um die Flugdaten von ihrer Drohne auf ihr Handy zu übertragen.
Wenn Sie keine Spielzeugdrohne haben, werden Sie Bluetooth nicht in nennenswertem Umfang zur Steuerung Ihrer Drohne verwenden.
Occusync
Dieses proprietäre Videoübertragungssystem übertrifft WiFi und andere Hochfrequenzübertragungssysteme. Sein Geheimnis liegt in der Verwendung einer viel effektiveren digitalen Kompression, die es ihm ermöglicht, hochauflösende Videos über große Entfernungen zu übertragen. Aufgrund der Technologie kann es auch an Orten mit starken elektromagnetischen Störungen gut funktionieren.
OcuSync überträgt über Entfernungen von etwa 7 km (4,3 Meilen).
Kürzlich hat DJI die zweite Version dieser Technologie veröffentlicht. Damit können die Videoübertragungen bis zu einem Maximum von 10 km (6,2 Meilen) geliefert werden. Das ist unglaublich beeindruckend und findet sich in Drohnen wie der DJI Mavic Air 2.
Da es sich bei Ocusync um eine viel stärkere Kommunikationsübertragung handelt, kann sie das WiFi Ihres Routers leicht überwältigen. Genauso wie ein starkes Signal ein Drohnensignal stören kann, könnte Ihre Drohne das Gleiche mit Ihrem Router anstellen.
Lichtbrücke (2)
DJI’s Lightbridge besteht aus zwei Komponenten: einem luftseitigen Sender und einem bodenseitigen Empfänger. Sie vergrößert nicht die Reichweite einer Drohne, sondern bietet eine Videoüberwachungsfunktion, was bedeutet, dass sie alles in Echtzeit auf einem Android-Gerät oder einem Monitor sehen können.
Das bedeutet, dass die Kameraführung von Drohnen verbessert werden kann. Sie wird nicht durch die Latenz beeinträchtigt, die durch die Übertragung der Signale zwischen der Drohne und dem Empfänger entsteht.
Die gleichzeitige Unterstützung von HDMI und audiovisuellen Eingängen ermöglicht die gleichzeitige Überwachung des Piloten und der Kameraarbeit mit nur einem System. Im Grunde genommen hebt dies die Luftbildfotografie auf die nächste Stufe.
Was kann das WiFi stören
Es gibt viele andere Möglichkeiten, wie sich WiFi-Signale gegenseitig stören können. Sei es zwischen Ihrer Drohne und Ihrem WiFi, zwischen benachbarten WiFi-Routern oder anderen Technologien, die dieselben Frequenzen nutzen.
Dicke Materialien
Ein dickes Material wie Ziegel, Beton oder ein anderes dickes Baumaterial zwischen den verschiedenen WiFi-Quellen kann bei Störungen helfen. Interferenzen können reduziert werden, weil alle Materialien die WiFi-Signale in unserer Umgebung absorbieren.
Wie man mit schweren Vorhängen Wege dämpfen kann, so kann man mit dicken Materialien WiFi-Wellen dämpfen. Je mehr Material ein Drohnensignal durchqueren muss, um sich mit dem Controller zu verbinden, desto geringer ist seine Leistung und Konnektivität.
Eine direkte Sichtverbindung zwischen der Drohne und dem Steuergerät ist wichtig, um einen legalen Flug zu ermöglichen, aber auch um sicherzustellen, dass das Steuergerät in direktem Kontakt mit der Drohne steht. Wenn Sie wissen möchten, warum Ihre Drohne immer wieder die Verbindung unterbricht, lesen Sie meinen anderen Artikel – klicken Sie hier – in dem ich auf alles eingehe, was Sie über eine Drohne wissen müssen, die häufig die Verbindung unterbricht.
Distanz
WiFi-Signale werden auf dem Weg durch die Luft immer schwächer und schwächer. Materialien absorbieren sie, und die Entfernung zwischen zwei WiFi-Signalgebern hängt direkt damit zusammen, wie stark sie sich gegenseitig stören.
Standard-WiFi kann Verbindungen bis zu 2000 m herstellen. Die modernere Drohnentechnologie erlaubt bis zu 10 km. Je näher die beiden Objekte jedoch beieinander liegen, desto besser für hochauflösende Videos und eine starke Kommunikation mit jeder dieser Verbindungsoptionen.
Andere Sender in der Nähe
Wenn Sie an einem Ort leben, der voller anderer drahtloser Geräte ist, die in den Abgrund schreien, um sich zu verbinden, dann können die WiFi-Signale stören.
Das 2,4-GHz-Band wird leicht von benachbarten Sendern beeinflusst, von Ihrer Drohne bis zu anderen Routern. Deshalb müssen Sie das 5-GHz-Band wählen, wenn es viele andere WiFi-Verbindungen in der Nähe gibt.
Diese können von Ihrem Telefon oder anderen elektronischen Geräten stammen, die irgendeine Form der drahtlosen Kommunikation nutzen – sogar Bluetooth.
Grundsätzlich gilt: Der stärkste Sender gewinnt. Diese Tatsache wurde in der Jammer-Technologie genutzt, um Drohnen daran zu hindern, in der Nähe sensibler Gebiete zu fliegen.
Ziel des Jammings ist es, das Signal so zu verzerren, dass der Empfänger es nicht mehr erkennen kann, oder zumindest zu erreichen, dass einige Teile des Systems ihre Integrität verlieren, was zu einer vollständigen oder teilweisen Unterbrechung der Verbindung zwischen der Drohne und dem Controller führt.
Bluetooth
Bluetooth-Geräte können WiFi-Signale beeinträchtigen. Das bedeutet, dass Drohnen, die Bluetooth für die Verbindung mit Ihrem Telefon verwenden, auch Störungen bei Ihrem WiFi-Router verursachen können. Die Störungen entstehen, weil sie dieselbe Wellenlänge wie WiFi-Signale verwenden und Geräte wie Bluetooth-Kopfhörer, -Lautsprecher und -Telefone einen ohnehin schon verrauschten Frequenzbereich überfüllen können.
Bluetooth-Geräte verwenden eine Technik namens Frequenzsprungverfahren, um Tonsignale zu übertragen. Die Signale oszillieren um die 2,4-GHz-Frequenz, und der Sprung kann auf die WiFi-Signalfrequenz übergreifen.
Mikrowellen
Angenommen, Sie betreiben Ihre Drohne oder Ihren WiFi-Router in der Nähe anderer elektronischer Geräte wie Mikrowellenherde oder Fernsehgeräte. In diesem Fall können sie auch die Verbindung zwischen der Drohne und der Fernbedienung stark beeinträchtigen. Ein Mikrowellenherd erwärmt unser Essen mit elektromagnetischen Wellen, die im Bereich des 2,4-GHz-Frequenzbandes liegen.
Auch wenn der Mikrowellenherd elektromagnetisch abgeschirmt ist, können kleine elektromagnetische Strahlungslecks zu Problemen mit dem WiFi-Signal führen. Es wird daher empfohlen, den Router nicht hinter einem Fernseher oder auf einem Mikrowellenherd zu platzieren.
Zusammenfassung
In diesem Artikel haben wir uns mit der Fähigkeit von Drohnen befasst, das WiFi zu stören. Aus den durchgeführten Experimenten geht hervor, dass Drohnen WiFi leicht beeinträchtigen können, da sie Frequenzen in einem sehr ähnlichen Bereich aussenden. Neuere Technologien ermöglichen es Drohnenpiloten, in viel größeren Entfernungen zu fliegen, was jedoch mit größeren Interferenzen mit WiFi-Routern einhergeht.