上海博通无人机解决方案Beken UAV Solutions

Better Life with Wireless

Beken Confidential

无人机技 和 述UAV Technology and Industry

Better Life with Wireless

Beken Confidential

UAV History 无人机 展史

Beken Confidential 3 1848 1918 1930

1944

1955

1964

1990

1994

1998

2007

2015

}  1848 Bomb Balloon Austria (bomb) }  1918 Kettering Bug USA (bomb) }  1930 Radioplane USA (target) }  1944 Buzz Bomb Germany (bomb) }  1955 Falconer USA (1st reconnaissance) }  1964 Lightning Bug USA (reconnaissance) }  1990 Yamaha R-Max JPN (seed/spray) }  1994 Predator USA (reconn/ATG missiles) }  1998 Global Hawk USA (reconnaissance) }  2007 Aeryon Scout USA (surveillance) }  2015 TyphoonH CHN (Intel RealSense)

Hobby Grade Copters 旋翼无人机

}  DJI大疆 }  2006

}  Parrot }  1994

}  3D Robotics }  2009

}  PowerVision臻迪 }  2009

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}  Yuneec昊翔 }  1999 香港/上海

}  Ehang 航 }  2014 广州

}  Xaircraft极 }  2007 广州

}  Zerotech零度 }  2007 北京

Toy Grade Copters 玩具 旋翼无人机

}  玩具无人机公司主要集中在广 汕

}  目前汕 分布整机厂商超100家

}  2015年玩具无人机出 量2000K／M

}  行 者司 出 量600K／M

}  玩具无人机出 量是无人机的20X

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True High Tech 多种高科技融合

}  1980 }  1990 MEMS }  2000 GPS }  2003 H.264 2.4 GHz Wi-Fi }  2007 iPhone APM }  2015: Sense and avoid

}  2015 10 -IBM Bernard Meyerson

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Electronic Components 电子部件

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Flight Dynamics 行 力学

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yaw

Hovering

Tilting Yaw偏航: rotation about Z Pitch俯仰: rotation about Y Roll翻 : rotation about X

Kalman Filter and PID Control

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Sense and Avoid 防碰撞技

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技术 距离 精度 夜视 抗强光 天气适应 防玻璃 价格

机器视觉 远 低 差 中 差 差 高

红外成像 中 中 好 中 差 差 高

超声测距 中 中 好 好 好 好 中

激光测距 近 高 好 差 中 中 低

Hobby Grade Copters Market 机市

}  The market for consumer drones has skyrocketed over the past few years. Companies like DJI, Parrot, and 3D Robotics are rapidly expanding and scooping up cash from venture capital firms. In May 2015 DJI received $75M in funding from Accel Partners, and 3D Robotics has raised $64M same year. Parrot is a publicly traded company and their stock price is up over 30% same year.

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Toy Grade Copters Market 玩具机市

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Great Gift for Christmas

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}  Google Trends: search for “drone review” more than double for in Holiday season in 2015 than 2014

Applications 用

}  Commercial }  Aerial imagery ( ) }  Agriculture ( ) }  Delivery }  Transportation }  Communication

}  Military }  Reconnaissance, decoy, weapon

}  Law Enforcement }  Surveillance, search and rescue, protection

}  Research Platform }  Flight control, navigation, real time system, robotics

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微型无人机各国安规

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国家 无要求重量

法规内重量

飞行最高

远离人群

远离人车

远离 机场

注释

中国民航 1kg 1~7kg 30米 10米 是 北上广深要求<1kg

美国FAA <250g <25kg 120米 ~7米 ~7米 ~10公里 操作者：13

岁以上

欧洲EASA <250g <25kg 150米 50米 50米 5公里

技术建议，非法规

英国 150米 150米 50米 最远500米

日本 150米 150米 9公里 人多的地方

禁飞

俄罗斯 0 <30kg 莫斯科全城禁飞

注释： 【1】所有安规都要求视线内飞行； 【2】FAA要求所有250~25kgUAV在2016-2-19日前完成注册 【3】上述安规基本都是在2015年底发布

微型无人机通信频率

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频率 距离 受干扰程度

天线尺寸

视频 遥控和电传

5.8 GHz * 中 小 Parrot Bepop

Yunnec TyphoonH 零度Xplorer2, DJI

Phantom I II

2.4 GHz ** 差 小 Gopro运动相机 Parror Bepop

Yunnec TyphoonH

2.3 GHz ** 中 小 Sierra RC

B&H RFVRX24LD

1.3 GHz *** 好 中 RangeVideo

900 MHz **** 差 中 3DR IRIS+(915

MHz US)

433 MHz ***** 中 大 3DR IRIS+(433

MHz Eu)

72 MHz ****** 中 超大 Walkera华科尔

DragonFly

注释：2.3G/1.3G/900M/433MHz需要获取业务无线电执照，最大发射功率1W

无人机发展的其他考虑

}  安全与保 ：第三方 任 和 机 坏 }  2015年FAA收到的不安全 行 告是2014年的5倍（共1133起） }  美国： 没有要求 和商用 机必 参加保 }  加拿大： 要求所有商用 机必 有$10万美金 任 }  DJI Phantom 3： $1M 任 +$1500机 ，每年保 $1300

}  私

}  “

” ACLU

}  通信安全

}  2011 Texas GPS

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第一代解决方案

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“此遥控器工作在5.8GHz频段，….，可以遥控Phantom FC40,Phantom 2 Vision或Phantom 2 Vision+。而且5.8G的工作频段不会与其他工作在2.4GHz上的设备发生冲突，比如GoPro的远程App”

- 大疆创新

第一代解决方案

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}  BK2425提供2.4GHz的飞控数据传输 }  BK5811提供5.8GHz的飞控数据传输

}  飞控MCU需要32-bit MCU }  Wi-Fi控制器需要搭配能处理Wi-Fi协

议的图像处理MCU

BK2425/BK5811主要特点

}  毫秒 收 包延 }  QFN 4x4 24-Pin }  10+mA峰 功耗 }  ~90 dBm灵敏度 }  1 Mbps空口速率 }  支持外接PA和LNA

适合高中低端的方案

第二代解决方案

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“旋翼越多、无人机越稳定”， “六旋翼无人机… 在一台引擎缺失的情况下仍能继续飞行”

-Rodolphe Jobard

第二代解决方案

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}  BK2471：集成32-bit MCU的2.4GHz收发器，专为电机控制设计的外设，支持4轴和6轴马达控制

}  BK7221：集成2.4 GHz Wi-Fi收发器和完整AP/STA协议的SoC

}  图像MCU通过SPI和BK7221进行图像数据交互，无需处理任何网络协议

BK7221主要特点

}  802.11b/g/n 1x1 40 MHz }  最高150 Mbps空中速率 }  支持AP、STA、Direct模式 }  集成TCP/IP和WEP }  MCU+DSP双核 }  13 Mbps SPI接口 }  QFN 6x6 48-Pin

低成本的方案

第三代解决方案

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“对FPV来说，最高优先级的是延迟”

第三代解决方案

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}  BK5812：高性能2.4/5.8 GHz双模250kbps~6 Mbps速率收发器

}  飞控距离超过第一代产品6倍

}  自主协议实现毫秒级的连接和重连速度，避免复杂的Wi-Fi协议从几百毫秒到秒级的重连过程

}  速率自适应，最远飞控距离和最高品质的图像传输

BK5812主要特点

}  2.4/5.8 GHz双模 }  250 kbps 控速率 }  6 Mbps 速率支持720p

和1080p高清 }  14 dBm 出功率 }  -102 dBm灵敏度 }  全集成天 开关和匹配器件

高 性低成本方案

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博通无人机解决方案基本构成

方案总结

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(GHz)

BK5811 5.8 2 Mbps 自主 0 dBm -85 dBm (1Mbps) BK5933

BK2471 2.4 1 Mbps 自主 12 dBm -98 dBm (250 kbps) BK2461

BK7221 2.4 150 Mbps 802.11n 17 dBm -85 dBm (6 Mbps) BK7221

BK5812 2.4 /5.8 6 Mbps 自主 14 dBm -102 dBm (250 kbps) BK5812

方案总结

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行器成本

控制端成本

距离

控 距离

性

回速度

第一代 高 高 短 短 差 >100ms

第二代 低 中 短 中 差 >100ms

第三代 中 低 好 <10ms

第四代-全频带全带宽的解决方案

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频率 美国 欧洲 中国 英国 印度

5.8 GHz √ √ √ √ √

5.1 GHz √ √ √ √ √

2.4 GHz √ √ √ √ √

900 MHz √

868 MHz √ √

780 MHz √

433 MHz √ √

各国常用无执照频段

MJPEG 5FPS

H.264 5FPS

H.264 5FPS

H.264 30FPS

720p 720p 1080p 1080p

低品质 1.6 M 0.32 M 0.8 M 5 M

中品质 3.2 M 0.64 M 0.96 M 6 M

高品质 4.8 M 0.96 M 2 M 12 M

常用视频编码码率

一个平台 无限可能 全频段覆盖、高速率、速率可变的收发器，可以实现一套硬件适应所有国家、所有品质的产品，可变的速率更有助于实现品质和距离的实时均衡

博通无人机解决方案-不仅仅是芯片

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}  可靠高效无 接和，2.4/5.8GHz兼容

}  基于博通32-bit MCU的行控制算法 件

}  芯片内加密 支持 件加密 和下

}  定可靠的Wi-Fi 和丰富的控制接口

}  全套飞行器和控制器参考原理图和版图设计指南

}  完整的终端生产和测试方案

}  天线性能调谐和各国安规测试指南

}  上海、北京、深圳、台北FAE工程师就地支持

Thank You

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www.bekencorp.com