Le "Long Range" fait partie des disciplines les plus complexes du drone FPV, c'est d'ailleurs celle ci qui fait souvent rêver les nouveaux arrivants avec des images époustouflantes a plusieurs kilomètres de distance du pilote, rasant les montagnes comme un veritable oiseau.

Pour ça il faut se préparer.  Malheureusement on ne fait pas du Long Range en 2 minutes en achetant un Nazgul sur Banggood. C'est pour ça que ce guide existe ! (n'achetez pas de BNF pour autant, s'il vous plait.)

Il est primordial de comprendre votre quad, ses réglages ainsi que le comportement de vos signaux radio avant de vous lancer sur des plus grosses distances ou avec des plus gros engins.

Ainsi je déconseille fortement de commencer le FPV par le Long Range, vous allez juste perdre votre machine. Prenez votre temps, apprenez d'abord a voler avec un 5" polyvalent par exemple. 

Vous y gagnerez du temps et de l'argent !

Littéralement « longue portée », il s’agit d’une catégorie de vol en FPV qui consiste, pour résumer, a voler loin.

Long/Mid Range : Suivant la distance entre le Quad et le Pilote certains font la différence entre Mid et Long Range. Les 2 reviennent tout de même a voler loin. Si vous savez faire du Long Range vous saurez faire du Mid Range, qui peut le plus peut le moins ! 

La vitesse :

Pour un même régime optimal de cruising d'environ 20A sur des machines type, un quad 5p va cruiser dans les 60km/h tandis qu'un quad 7p va cruiser tranquillement dans les 90km/h.

Ce premier avantage vous permettra de parcourir une plus grande distance pour la même consommation, mais aussi de résister d'avantage aux vents de montagne. Et puis, qui n'aime pas voler plus vite, surtout quand ça ne consomme pas plus ?

La portance :

Cette surface supplémentaire brassée par vos hélices vous permettra de porter une plus grosse charge utile avant de commencer a surconsommer. On va profiter de cet avantage pour charger notre quad en Batterie au besoin ! Liion/Lipo, j'y reviendrais dans la suite de ce guide, le plus important a retenir c'est qu'on peut y mettre de plus grosses batteries sans le surcharger et donc gagner en autonomie.

Avec des batteries plus légères cette portance nous permettra également d'obtenir une vitesse/puissance très intéressante en Freeride.

Cette sous partie du guide est developpée composant par composant dans le Configurateur Long Range. 

Il vous permettra de vous guider dans le choix des composants idéaux pour votre machine. 

Au delà du choix des composants il existe quelques astuces intéressantes a prendre en compte dans le montage d'un quad Long Range pour maximiser la fiabilité et d'assurer un bon signal.

Toujours dans l'optique de maximiser la fiabilité du build il est impératif d'avoir un montage le plus propre possible avec de belles soudures et de beaux print. (pas seulement parce que c'est sexy, mais parce que ça vous évitera tout un tas de problèmes !)

Un quad est un véritable nid a onde ou "Rf Cluster", on a sur un espace restreint des dispositifs d'émission vidéo, de réception radio, un gps, le tout dans un châssis en carbone. Il faudra donc absolument optimiser au maximum le placement de nos composants pour assurer des liaisons radio fiables.

• Eloigner le Rx du VTX : 

En Long Range il faut absolument éviter les Rf Cluster. Les backpack avec gps, rx, vtx juste derrière qui tiennent toutes les antennes sur une zone très restreinte en sont un parfait exemple, c'est le meilleur moyen de créer des interférences entre vos dispositifs.

On le verra plus tard dans ce guide dans la section III - Le Signal : le placement optimal de l'antenne Rx est a l'avant, cela fait donc sens de placer le Rx a l'avant, bien loin du VTX que l'on positionnera sur l'emplacement stack a l'arrière du quad ou il pourra émettre aussi fort qu'il le souhaite sans embêter personne. 

De cette manière vous vous assurerez d'avoir un signal vidéo et radio propre, avec un minimum de perturbations.

• Torsader les câbles : 

En plus d'être visuellement joli, torsader les câbles vous permettra de visualiser plus facilement votre câblage et de l'organiser en fonction. Sans rentrer dans les détails cela joue aussi sur la réduction des interférences.

• Assurer un filtrage correct : 

Sur un Quad 7p on recommande de souder directement sur le main Power Lead au minimum 2 condensateurs Low ESR 35v 1000uf en parallèle, soit 2000uf.

Ces derniers vont filtrer le courant pour soulager notre électronique et limiter le bruit impactant votre signal.

Toujours voler en ligne de vue. c'est une généralité commune pour la radio et la vidéo.

Sans débattre autour du sujet Analog/HD votre vidéo et votre lien de contrôle se comportent de la même manière face a une montagne ou a des obstacles denses (foret, roche etc.) : ils ne la traversent pas. Il faudra donc optimiser votre placement et voler uniquement en ligne de vue. 

C'est ici le secret de toutes les vidéo que vous voyez sur les réseaux, le pilote est forcement a un endroit ou il a toute la ligne en visuel, même s'il est très loin !

Il existe des systèmes de relai vidéo que nous n'aborderons pas dans ce guide car généralement dédiés a l'usage professionnel nécessitant un certain budget d'installation et de temps. (le but n'est pas d'aller gravir un massif pour aller y placer un relai dans tout les cas).

Le nom fait flipper j'avoue. Une deadzone c'est une zone ou le signal passe peu ou pas du tout. 

Il est très important d'en avoir conscience pour ne pas être surpris et anticiper ces situations !

C'est le lien vidéo qui va poser problème en premier. Il se fait dans notre cas en 5.8Ghz, cette fréquence relativement haute présente une pénétration assez faible par rapport a un lien radio en 2.4Ghz ou 0.9GHz. 

En gros : Si la vidéo passe, la radio passera dans tout les cas (avec un protocole fiable type ELRS, Crossfire etc.)

Deadzone 1 : Obstruction du signal par le quad.

C'est celle que votre machine va elle même générer en obstruant le signal, car un quad n'est ni plus ni moins que d'une grosse brique de carbone volante. C'est cette deadzone qui va vous déranger en premier si vous n'avez pas pris les bonnes précotions.

Clarifions l'idée avec 2 magnifiques schémas comparatifs :

On constate que la Deadzone est nettement réduite par l'utilisation d'une antenne VTX plus longue.

Pour cette raison qu'il est vivement recommandé, voire obligatoire de voler avec une Omni d'au moins 10 a 15cm, qui puisse dépasser sur l'arrière du quad et s'offrir une ligne de vue claire.

Deadzone 2 : Zone morte naturelle de votre antenne vidéo.

Un schéma sera plus explicite :

Rassurez vous vous n'allez pas devenir aveugle instantanément si vous êtes dans une de ces deadzone, en pratique on y capte tout de même un minimum. Au delà des 2 a 3km ce sont en revanche des informations non négligeables pour ne pas se faire surprendre.

La partie réception vidéo est de loin la plus importante, c'est celle ci qui vous permettra d'avoir des résultats impressionnants et ce pour la plupart des VRX qui se respectent.

Deadzone : Zone morte naturelle de votre antenne vidéo.

C'est la seule deadzone qui vous importera coté lunettes. Il faudra principalement faire attention au type d'antenne et a leurs orientations.

Nous avons mis au clair précédemment dans la partie Quad la deadzone des antennes Omnidirectionnelles, il est toujours utile d'en avoir au moins une sur votre récepteur pour capter derrière vous, mais en Long Range le signal sera majoritairement assuré par un autre type d'antenne : les antennes Directionnelles.

Leurs gain déterminera leur angle d'écoute.

Vous remarquerez qu'un compromis entre en jeu : Angle d'écoute ou portée. 

Un gain énorme vous donnera une portée énorme, mais la precision de l’orientation devient très importante. vous perdrez très facilement le signal surtout si vos antennes sont sur votre tête.

On choisira donc notre type d'antenne en fonction de nos besoins, il en existe 2 principales categories :

Dans cette partie nous traiterons particulièrement des "Immortal T" qui sont les plus communément employées pour les protocoles en 900mHz (Crossfire, ELRS) adaptés au Long Range. Les repères seront les mêmes pour les Immo T 2.4Ghz.

Deadzone : Zone morte naturelle de votre antenne radio.

C'est également la seule deadzone qui vous importera coté radio. Il faudra principalement faire attention a son orientation.

L'Immortal T étant utilisée a la fois pour le TX (Votre radio) et votre Rx (sur votre Quad) les deadzones naturelles de l'antenne sont les mêmes : elles prolongent les branches.

A partir de cette information il est assez facile d'en déduire les placements optimaux. Il existe cependant un point important :

Vos antennes TX et RX doivent toujours être dans le même sens. Si l'Immo T est a la verticale sur votre quad, celle de votre radio devra l'être aussi.

Vous verrez par la suite que le placement vertical s'avère le plus intelligent en long range.

Pour quelques euros de plus vous pourrez bénéficier sur certains rx des avantages d'une double antenne coté quad. En effectuant un placement croisé (une verticale, une horizontale) vous éliminerez ainsi toutes les deadzones possibles 

Ainsi vous comprendrez qu'avoir un diversity sans croiser les antennes est totalement stupide, le but étant de croiser les deadzone pour les éliminer.

Notez tout de même que les Rx diversity sur nos quad sont un luxe. A l'échelle des distances que nous allons parcourir (Grand maximum 10km) ils sont certes rassurants, mais pas forcement très utiles. Une simple Immo T verticale sur un Rx mono antenne vous permettra d'assurer le signal sans souci.

Sur des Voilures fixes FPV en revanche, ou l'on viendra parcourir plusieurs dizaines voir centaines de Km, un diversity fait plus de sens. 

Les distances que nous parcourons en Quadricoptère sont ridicules a coté de ces performances.

• l'affichage sur l'OSD : la petite flèche et la distance par rapport a votre position de décollage vous aiderons en cas de doute. Sur de nouveaux spots il est remarquablement facile de se perdre au milieu de paysages répétitifs, la petite flèche sera la pour vous sauver !

• le RTH ou Return To Home : Actionnable automatiquement en cas de Failsafe ou via un Switch, il vous permettra au minimum de reprendre de l'altitude, de vous extraire d'une zone ou le signal est obstrué et de récupérer la video avant de poursuivre votre vol.

• La télémétrie : En dernier recours vous pourrez récupérer les coordonnées GPS et les logger sur votre Radio, en cas de crash ces dernières vous seront bien utiles pour preparer votre randonnée (ça arrive même aux meilleurs, tqt)

Aillez également en tête que dans la grande majorité des cas vous allez perdre la vidéo bien avant de Failsafe, il faudra donc penser a déclencher le RTH via un switch attribué plutôt que d'attendre le quad en croisant les doigts.

Aussi sachez que le RTH de betaflight reste une solution de secours, le firmware n'a pas été développé pour le vol autonome à l'inverse d'INAV, Ardupilot etc. Le cap GPS n'est pas des plus précis et il n'est pas en mesure de poser le quad comme un Drone DJI, il se contentera de vous le jeter sur le crâne. Pensez donc a reprendre le contrôle dès que possible. (Betaflight 4.4 propose tout de même de nettes améliorations de ce coté ci).

En envoyant nos machines en montagne il y a quelques phénomènes météo dont il peut être interessant d'avoir conscience au delà du fait de ne pas voler dans des orages ptdrlol

Le vent va nous poser le plus de souci. Prenez soin de connaitre sa direction avant de décoller, ça vous évitera de vous laisser deriver et de vous rendre compte au retour que vous n'avez plus de batterie et que vous volez a 15km/h face au vent. (maintenant vous comprenez les quelques lignes que j'ai écrite plus haut sur les quad pseudo "Long Range" sub 250g qui vont juste se faire balayer par le vent comme des victimes)

Dans les vallées on se retrouve souvent avec du 40-50Km/h constant suivant les saisons et au lieu de luter comme on le ferai naturellement, on peut s'en servir pour nous aider !

Un autre point notable est que plus vous êtes bas plus le vent sera faible (atténuation par frottement sur le relief et les arbres). Si le vent n'est pas en votre faveur descendez dans la mesure du possible !

Pour du long range les batteries méritent un chapitre a part entière, la capacité d'emport d'un Quad 7p nous permet une grande flexibilité face au choix de ces dernières en fonction du style de vol recherché.

Il existe 2 types de chimie exploitables : le Li-Po et le Li-Ion.

Taux de décharge :

Il est donné en "C rating" par les fabricants et depend de la capacité de la Lipo. Le taux de décharge en Ampère se calcule en multipliant le "C rating" par la capacité Lipo en Ampère heure.

A = C*Ah

• Par exemple, une Lipo de 1000mAh (1Ah) notée 100C va théoriquement sortir 100A (1*100) 

• De la mème manière une Lipo de 2000mAh notée 50C va théoriquement aussi sortir 100A (2*50). 

Donner le taux de décharge en "C" ne veut donc rien dire s'il n'est pas accompagné de la capacité de la Lipo. 

Lorsque l'on recherche des batteries il vaut mieux se dire "j'ai besoin de 100A" plutôt que "j'ai besoin de 40C".

Sag :

Si le taux de décharge est trop faible par rapport a votre consommation vous allez experimenter du Sag. C'est tout simplement une chute de tension que vous observerez sur l'OSD lorsque vous mettez trop de gaz. Les effets secondaire sont de la chauffe batterie et dans les cas les plus extrêmes de gonflement des cellules.

Les basses temperatures peuvent aussi favoriser le Sag, a vous de surveiller votre tension via l'osd et de prendre soin de vos batteries.

150A théoriques seront suffisants pour voler agressivement avec votre quad 7p, les lipo avec lesquelles vous allez voler vous sortirons dans la majorité des cas un taux de décharge bien suffisant, vous verrez que ça ne sera pas forcement le cas des Liion !

Plage de tension : entre 2.5v et 4.2v (Elle peut varier suivant les cellules, et vous verrez que l'on en trouve un paquet)

Sortir 45A d'une cellule Liion est une prouesse technologique, ça n'est donc pas en récupérant les cellules du vieux Pc portable de votre mamie ou celles de la perceuse de votre oncle que vous allez pouvoir dive l'Everest.

Le haut taux de décharge est réservé a l'élite des Cellules chez des constructeurs assez connus : Molicel, Samsung, Panasonic, Sony. Les vols en Liion seront donc exclusivement réservés a du cruising plus ou moins agressif, mais il n'est pas question de taper des full gaz.

En FPV le choix se fait entre 2 tailles de cellules, les 18650 et les 21700.

Le ratio Capacité/Taux décharge est un choix, plus le taux de décharge est élevé plus la capacité est faible, et inversement. Les exemples cités présentent les cellules les plus intéressantes pour notre usage, celles qui sont établies et ont fait leurs preuves.

La mise en parallèle de plusieurs pack via un adaptateur XT60 que vous pourrez souder vous même permet d'additionner les capacités et les taux de décharge de vos pack.

Ainsi un pack 6s1p 3000mAh 30A mis en parallèle avec un autre pack identique nous donnera du 6s2p 6000mAh 60A

Sur le papier c'est une excellente solution pour monter de gros pack, en pratique en plus d'avoir un pack très cher (car 12 cellules ou plus), il peut être aussi dangereux que la recharge en parallèle. En effet ce type de branchement induit un équilibrage des tensions des cellules entre elles, un trop fort différentiel ou une cellule qui fatigue en l'air et c'est la boule de feu assurée !

Je recommanderai donc de rester sur du 6s1p et de profiter du taux de décharge correct des 21700.

La soudure par point est la plus intéressante. C'est celle qui fera chauffer le moins les cellules et c'est celle qui est utilisée sur les pack pré-faits. Elle nécessite cependant un "spot welder" que vous pourrez acheter ou fabriquer.

La soudure au fer fonctionne très bien si vous savez ce que vous faites,  il s'agit d'être rapide et propre et le tour est joué. En ce qui me concerne je soude tout mes pack au fer depuis plusieurs années et je n'ai jamais eu aucun souci. Pour le coup vous pourrez utiliser les cellules de la vieille perceuse de votre oncle pour vous entrainer.

Le montage des Liion par soit même est donc tout a fait accessible mais demande du temps et de la technique, faites en fonction de vos moyens et de votre motivation. 

Si vous achetez des pack pré-faits soyez certains des cellules qui composent ce dernier, généralement les revendeurs ne communiquent pas a ce sujet alors que c'est l'élément principal du pack, surtout quand vous y mettez 2 fois le prix des cellules.

Quelques retours et données par rapport a mon expérience personnelle sur différents packs Li-ion et Li-Po sont données sur le Configurateur Long Range, jetez y un œil avant de faire votre choix !

Il est toujours bon de connaitre la démarche a suivre avant de perdre son quad pour savoir comment s'y préparer. 

J'ai eu la chance de perdre quelques fois mes machines, je vais donc pouvoir vous partager mon expérience et la manière dont je procède habituellement. Je les ai d'ailleurs toujours retrouvées pour l'instant, je touche du bois.

Je ne m'en sers pas systématiquement, en général vous savez a peu près ou vous êtes tombés mais il peut être utile pour vérifier la cohérence des coordonnées GPS que vous avez obtenues via la télémétrie, ou vous aider si vous n'avez pas pensé a la configurer plus tôt (c'est un peu tard pour y penser boloss)

Avec ces 2 éléments vous devriez deja être en mesure d'avoir une position approximative de votre quad, maintenant c'est l'heure de la rando.

La position GPS donnée depuis le sol est généralement très précise, votre quad devrait y être dans un rayon de 5 mètres, maintenant c'est au role du buzzer autonome de vous aider pour finir le travail !

C'était Alex. Amusez vous bien, faites gaffes a vos quad, zoubi.