Radio Line of Sight

電波見通し・フレネルゾーン

周波数・アンテナ高・距離から、電波見通し距離第1フレネルゾーンを計算し、障害物のクリアランスとリンクマージンを判定します。

1. 周波数と区間

送信点=送信機(プロポ)のアンテナ地上高、受信点=機体の対地高度です。
km(電波見通し距離)
幾何学的な見通し距離 km
波長 cm
地球の膨らみ(中点) m
電波見通し距離は大気の屈折を見込んだ標準的な係数(K=4/3)による 4.12(√h₁+√h₂)、幾何学的な見通し距離は 3.57(√h₁+√h₂) です(高さはm、結果はkm)。目視外飛行の可否を判断するものではなく、電波が届く幾何学的な限界の目安です。

2. フレネルゾーンと障害物

送信点から障害物までの距離と、その障害物の高さを入れてください。第1フレネルゾーンの60%が空いていれば実用上ほぼ損失なしとされます。
第1フレネル半径(中点) m
第1フレネル半径(障害物地点) m
必要クリアランス m
見通し線の高さ m
実際のクリアランス m
第1フレネル半径 r=17.32×√(d₁·d₂ ÷ (f·D))(d・Dはkm、fはGHz、rはm)。見通し線の高さは送受信点を結んだ直線の高さから地球の膨らみ d₁·d₂÷17 を引いた値です。樹木は季節で高さが変わるため、実測値に余裕を見てください。

3. リンクバジェット

送信出力と受信感度から、余裕(リンクマージン)を確認します。数値は機材の仕様書の値を入れてください。
dB(リンクマージン)
自由空間伝搬損失 dB
EIRP dBm
受信電力 dBm
自由空間伝搬損失 = 32.44 + 20log₁₀(距離km) + 20log₁₀(周波数MHz)。見通しが確保された理想状態の値で、反射・回折・機体の姿勢によるアンテナ指向性の変化・地面の反射による打ち消しは含みません。実運用ではフェージング余裕を10dB以上見込んでください。
無線局の免許・技適について 2.4GHz帯は、技術基準適合証明(技適)を受けた機器であれば無線局の免許なしで使用できるのが一般的です。一方、5.7GHz帯(ドローン用の映像伝送等)は第三級陸上特殊無線技士以上の資格と無線局の開設手続きが必要です。5.8GHz帯(海外製FPV機器で一般的な帯域)は、日本ではアマチュア無線の資格・無線局の開設が必要になる場合があり、機器によっては国内で使用できません。機体・送信機の対応バンドと、実際に運用するバンド・技適表示を必ず確認してください。海外仕様機や出力を改変した機器の使用は電波法違反になります。制度の詳細・最新の扱いは総務省または各地方総合通信局にご確認ください。