Каталог
Оформити замовлення

Протоколи передачі в RC: PWM, PPM, SBUS, DSM2, DSMX, SUMD та інші, де і як це працює, що краще

/upload/uf/eb6/obzor_stati.png

Захоплення RC-технікою потребує певних знань у галузі радіоелектроніки. І якщо ви моделіст-початківець, то, напевно, абревіатури PWM, PPM, DSM2, DSMX, SBUS, які згадують подекуди при обговоренні апаратури керування досвідчені пілоти, вас вводили в ступор.

Що це, як працює і де застосовується, спробуємо пояснити у цій статті простими словами.

Про те, що таке приймач для радіокерованої моделі і який краще вибрати, ми розповідали раніше. Сьогодні трішки заглибимося в тему — ходімо далі.

Основні визначення та абревіатури

Отже, система радіокерування — це передавач (пульт дистанційного керування) і приймач (пластикова коробочка, яка встановлюється на моделі).

Приймач приймає радіохвилі з пульта (від передавача) по TX-протоколу (TX — від англ transmitter — передавач), обробляє їх і посилає на польотний контролер — пристрій з електронною мікросхемою, який керує процесом пілотування по RX-протоколу (RX - від англ «receiver» — приймач).


TX-протоколи розроблені під конкретні марки виробників апаратури.
Найбільш поширені:
  • D8, D16, LR12 (Frsky);
  • DSM, DSM2, DSMX (Spektrum);
  • Flysky (Flysky);
  • A-FHSS (Hitec);;
  • FASST (Futaba);
  • Hi-Sky (Deviation).

Серед RX-протоколів зустрічаються універсальні (PWM, PPM та PCM) та закриті, тобто такі, що використовуються тільки у приймачах певних марок:
  • SBUS (Futaba, Frsky);
  • FPort (Frsky);
  • IBUS (Flysky);
  • XBUS (JR);
  • MSP (Multiwii);
  • CRSF - Crossfire (TBS);
  • SUMD, SUMH (Graupner).
Загальна тенденція така: універсальні протоколи — це поки що поширена і використовувана, але, на жаль, вже застаріла версія.

PWM, PPM та PCM — універсальні протоколи передавання сигналу

Pulse Width Modulation (PWM-протокол)

Родоначальник у RC. З нього все починалося, коли з'явилися перші авіамоделі. Кожен сервопривід керувався окремим каналом, сигнал яким передавався згідно PWM-протоколу. Тобто один кабель = один канал. Нині такий принцип також використовується, тому PWM залишається актуальним.

Pulse Width Modulation перекладається як «широтно-імпульсна модуляція» (ШІМ), імпульс аналоговий, від довжини хвилі залежить як сильно відхилиться в бік сервомашинка або скільки газу піде на мотор.

Сучасним мулькоптерам потрібно мінімум 4-5 каналів, отже, доведеться використовувати 4-5 дротиків (як мінімум) для підключення такого приймача. Занадто багато дротів, тому й не дуже ефективно.

Pulse Position Modulation (PPM-протокол, інші назви: PPMSUM і CPPM)

У PPM-протоколі один дріт використовується для передавання декількох каналів (стандартно до 8). У цьому варіанті передачі сигналу імпульси йдуть послідовно один за одним по єдиному дроту (не одночасно). Сигнал аналоговий, передача інформації може бути не точною і спостерігається затримка передавання.

Але оскільки PPM-протокол не передбачає нагромадження з'єднань (підключити потрібно лише 3 дроти: живлення, «землю» і сам сигнал), він широко використовується в багатьох польотних контролерах.

Pulse Code Modulation (PCM-протокол)

Pulse Code Modulation перекладається як «імпульсно кодова модуляція» і принцип його роботи аналогічний PPM, але PCM-сигнал цифровий і його можна відстежити на предмет виявлення помилок і навіть виправляти ці помилки шляхом кодування.

PCM більш надійний та стійкий до перешкод, порівняно з PPM та PWM. Але оскільки PCM вимагає додаткового перетворення сигналу, то обладнання, яке його використовує, виявляється дещо дорожчим.

Послідовні протоколи  передавання сигналу SBUS, XBUS, MSP, IBUS, SUMD

Усі, зазначені вище протоколи передачі, — цифрові, тобто працюють без втрат. Для підключення приймача потрібен послідовний порт на польотному контролері та всього 3 дроти: живлення, заземлення та безпосередньо сигнал.

SBUS

Протокол використовується в обладнанні брендів Futaba і Frsky. Зручний і добрий тим, що через 1 провід може проводити до 18 каналів.

XBUS

Протокол для обладнання бренду JR. Демонструє малу затримку часу між 14 каналами, які підтримує.

MSP

Розроблений для апаратури Multiwii. Підтримує до 8 каналів в одному дроті.

IBUS

Цифровий протокол бренду Flysky. Двонаправлений, тобто керування сервоприводами і зчитування даних з датчиків телеметрії відбувається по одному дроту.

SUMD, SUMH

Цифрові протоколи обладнання марки Graupner.

SUMH — застаріла версія. Для обладнання, на якому вона працює, випущено оновлення перетворення SUMH на SUMD.

SUMD — це протокол, подібний до SBUS, коли всі канали працюють по одному дроту без помітних затримок за часом.

Що краще і що вибрати?

Все залежить від вашого передавача. Зазвичай рекомендують протоколи PPM (аналоговий сигнал) або SBUS (цифровий сигнал). В цьому випадку, як ми вже знаємо, по одному дроту можна передавати від 8 до 18 каналів. Але якщо йдеться про гоночний коптер, то перевагу слід віддати цифровому протоколу передачі даних. В ньому затримка передачі за часом буде значно меншою.

TX-протоколи: зв'язок передавача (пульта ДК) та приймача

DSM, DSM2, DSMX (Spektrum)

Про особливості та переваги апаратури Spektrum ми розповідали в одній із статей раніше.

DSM, DSM2, DSMX – це сигнали, які добре захищені від перешкод і працюють без затримок.


Для обладнання Spektrum протокол передачі сигналу від приймача до контролера називається SPEKTRUM1024 (копія SBUS для DSM2) і SPEKTRUM2048 (копія SBUS для DSMX).

D8, D16, LR12 (Frsky)

Позначення протоколу залежить від типу модуля та приймача, які використовуються разом із передавачем:

  • D8: для приймачів D- та V-серій (D4R-II, D8R-II+, V8FR-II, VD5M та інших);

  • D16: для приймачів X-серії (X4R-SB, XSR, X8R);

  • LR12: для апаратури L9R.

Затримка передавання в протоколах: рейтинг приймачів

Тестування найпопулярніших приймачів показало їх місце у рейтингу за ступенем затримки передачі сигналу:

  1. Flysky i6X - 13,7 мс

  2. Turnigy Evolution - 14,6 мс

  3. Crossfire (X10) - 19,5 мс

  4. Frsky Horus X10 - 31,5 мс

  5. Frsky QX7 - 36,3 мс

  6. Spektrum DX6i - 41,5 мс

Круто мати справу із затримкою 13,7 мс, але потрібно пам'ятати також, що не цей критерій повинен визначати ваш вибір аппи. Слід враховувати також якість самої апаратури та якість сигналу, особливості моделі та багато іншого.

Завжди керуйтеся інструкціями виробника моделі та обов'язково запитуйте поради у досвідчених моделістів.

Вислухаємо, відповімо, розповімо, проконсультуємо. Звертайтесь!


Статті в тему:

Приймачі радіокерування: який вибрати

Політный контролер: для чого потрібен і що краще купити

Коротко про Spektrum та переворот в світі RC-технологій

Як вибрати пульт керування для авіамоделі: особливості апаратури для вертольотів, квадрокоптерів та літаків

Який вибрати пульт ДК для автомоделі



Получить бонус

Персональный бонус
за регистрацию

получить