无人机通信用哪些频段？

1. 图数传通信：传输高清图象、遥测数据（如电池电量、GPS坐标、速度、高度等）。
2. 遥控/控制信令通信：发送飞手的操控指令（如上升、下降、转向、拍照等）。

在很多消费级无人机中,这两种功能常常集成在同一个设备（如遥控器）和同一条链路中，下面我们来详细分解一下各个频段。

图数传常用频段

图数传对带宽要求高,需要实时、稳定地传输高清视频，因此通常使用工作在2.4GHz、5.8GHz等高频段的设备。

2.4 GHz 频段

这是目前最主流、最普及的图数传频段。

• 优点：
  • 绕射能力强：波长较长，可以穿透一定厚度的墙壁、树木等障碍物。
  • 技术成熟：应用广泛，成本较低，设备选择多。
• 缺点：
  • 干扰严重：非常拥挤，Wi-Fi、蓝牙、很多其他无人机、无线鼠标键盘等都工作在这个频段，容易造成信号拥堵和干扰。
  • 带宽相对较低：虽然够用，但与5.8GHz相比，传输高清视频的潜力稍弱。
• 典型应用：大疆的OcuSync系列早期版本、许多DIY飞控的图传模块。

5.8 GHz 频段

这是消费级无人机图数传的另一个主力频段，尤其是在追求高清图传的场合。

• 优点：
  • 带宽高：频率更高，信道带宽可以做得更大，非常适合传输1080P甚至4K的高清视频。
  • 信道相对干净：相比2.4GHz，这个频段的干扰源较少（主要是少数Wi-Fi信道和其他图传）。
• 缺点：
  • 绕射能力差：波长较短，穿透障碍物的能力弱，容易被墙壁、人体等遮挡。
  • 作用距离较短：在开阔环境下距离尚可，但有遮挡时信号衰减很快。
• 典型应用：大疆的Air Unit、Caddx Vista等高清图传系统，以及许多FPV（第一人称视角）航模的模拟图传。

其他专用频段

除了上述两个公共频段,一些专业或特定领域会使用其他频段来避免干扰和保障安全。

• 2 GHz / 1.3 GHz 频段：

  • 特点：频率更低，波长更长，绕射和衍射能力极强，信号传播距离远，穿透性好。
  • 缺点：带宽非常低，只能传输低分辨率的图象或黑白图象，无法用于高清视频。
  • 应用：远距离长航时航拍、中继通信等对距离要求远、对画质要求不高的场景。

• 8 GHz DFS 频段：

  • 特点：DFS（Dynamic Frequency Selection，动态频率选择）允许设备在特定雷达信号出现时，自动切换到其他干净的信道。
  • 优点：可以智能地避开雷达干扰，提供更干净的通信环境。
  • 应用：一些高端FPV图传系统支持DFS，以获得更稳定、更少干扰的图传体验。

遥控/控制信令常用频段

遥控信令要求低延迟、高可靠性、抗干扰能力强，因为它直接关系到飞行安全。

2.4 GHz 频段

这是绝对主流的遥控信令频段，几乎所有消费级无人机和专业航模都在使用。

• 技术：现代无人机遥控器普遍采用FHSS（跳频扩频）和DSSS（直接序列扩频）技术。
  • 跳频：遥控器和飞机会在数百个2.4GHz信道间以极高频率快速、随机地切换，即使某个信道被干扰，也会立刻跳到另一个干净的信道，通信不会中断，可靠性极高。
  • 直序：将信号扩展到一个很宽的频带上，使信号看起来更像背景噪声，从而抵抗窄带干扰。
• 优点：技术成熟、抗干扰能力强、延迟低、可靠性高。
• 典型应用：大疆DJI Smart Controller、FrSky Taranis等几乎所有主流遥控器。

900 MHz / 433 MHz 频段

这些是亚GHz频段，频率更低。

• 优点：
  • 绕射和穿透能力极强：信号可以轻松绕过建筑物、地形，作用距离非常远。
  • 干扰少：在这个频段活动的设备非常少。
• 缺点：
  • 天线尺寸大：需要较长的天线。
  • 带宽低：不适合传输大量数据（如图象）。
  • 天线方向性：通常需要定向天线来获得最佳效果。
• 应用：主要用于超远距离的遥控，例如FPV航模的极限距离飞行、专业测绘等，在这些场景下，图传可能用另外的设备（如图传中继），而遥控则依赖亚GHz链路。

特殊通信：卫星通信

对于需要无地域限制飞行的无人机，例如跨洋、跨洲的测绘、科考等，必须使用卫星通信。

• 频段：通常使用L波段、S波段或C波段。
• 特点：频率较低，信号覆盖范围极广，能够覆盖全球或特定区域，不受地面基站限制。
• 缺点：设备昂贵、数据传输速率低、延迟高、功耗大。
• 应用：主要用于传输遥测数据和少量关键指令，高清视频直播基本不可能，Zipline的医疗物资配送无人机就使用卫星通信。

总结表格

无人机通信是一个多频段、多技术并存的复杂体系，飞手在选择无人机或DIY飞控时，需要根据自身的飞行需求（距离、环境、画质要求）来选择合适的通信方案，对于绝大多数普通用户来说，你只需要知道你的无人机使用的是4GHz遥控和4GHz/5.8GHz图传即可。

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