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无人机通信高度计算器

使用标准菲涅尔区公式计算无人机所需飞行高度

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)、工作频率(f)、通信距离(d)、地面站天线高度变化(Δh),求无人机高度(h₂)。
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
单位:米 (m)
单位:兆赫兹 (MHz)
单位:公里 (km)
单位:米 (m) - 正值为升高,负值为降低

计算结果

第一菲涅尔区最大半径 (r_max)
公式: r_max = (1/2)·√(λ·d)
-
所需净空高度 (60%菲涅尔区无遮挡要求)
公式: h_net = 0.6 × r_max
-
地球曲率隆起高度 (h_c)
公式: h_c = d²/(8×R) 其中 R = 6371000 m
-
总所需中点净空高度 (h_total)
公式: h_total = h_net + h_c
-
不考虑地面站天线高度变化所需无人机高度 (h₂)
公式: (h₁ + h₂)/2 ≥ h_total
-
考虑地面站天线高度变化所需无人机高度 (h₂)
公式: (h₁ + Δh + h₂)/2 ≥ h_total
-
计算说明:
  1. 使用标准菲涅尔区公式:r_max = (1/2)·√(λ·d)
  2. 其中:λ = c/f,c = 3×10⁸ m/s (光速),f = 工作频率 (Hz),d = 通信距离 (m)
  3. 地球曲率隆起高度计算使用实际地球半径 R = 6371000 m
  4. 无人机高度计算公式:h₂ ≥ 2 × h_total - (h₁ + Δh)
  5. 相比之前版本,第一菲涅尔区最大半径计算公式已改为标准形式