ExpressLRS (ELRS) – Un nouveau lien radio

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En terme de protocole radio pour le FPV il y en a un paquet de bien établis. Mais un petit nouveau fait son apparition. Le ExpressLRS (ELRS) !

Présentation du ExpressLRS (ELRS)

Le protocole ExpressLRS est un protocole OpenSource fonctionnant sur des puces Semtech SX127x et SX1280 combinées à un ESP8285, ESP32 ou STM32. Basé sur une modulation LoRa (comme le CRSF, le R9M et le Ghost). Il tape donc directement sur les gros du marché actuel mais avec des raffinements qui font que c’est pour moi un protocole qui a du potentiel.

Les performances en chiffres

ExpressLRS peut fonctionner avec différents taux d’émission et fréquences de porteuse. De 25Hz jusqu’à 500Hz pour le taux d’envoi des paquets/update rate. En fonction de la latence ou de la portée d’émission de votre choix. Mais en fréquence, on peut utiliser la porteuse 900MHz a 200Hz pour une longue portée avec peu de latence. A 2.4Ghz, les 500Hz de taux d’envoi sont supportés. Une version spéciale de OpenTX est d’ailleurs prévue pour monter le taux d’envoi a 1000Hz !

Un petit tableau montrant la latence moyenne des systèmes de lien radio actuel

Pour avoir une meilleure performance tant en latence que en portée, le système ExpressLRS (ELRS) a optimisé les paquets envoyés, de sorte que la télémétrie est vraiment basique. Même si il y a 14 sensors qui sont envoyés dont le VBat, le LQ et le RSSI. Il est dommage que les coordonnées GPS n’en fassent pas partie, c’est toujours pratique de les avoir d’affichées sur la radio en cas de crash et de perte de lien.

Depuis la version 1 sortie, ce n’est plus vrai ! Il y a bien plus de sensor et notamment les données GPS !

Mais avec ces compromis, le système ExpressLRS (ELRS) bat tous les systèmes actuels. Par exemple en mode 2.4GHz en mode 150Hz, le ExpressLRS (ELRS) offre la même portée que le Ghost en mode normal mais avec 3X plus de taux d’envoi. En 900Mhz à 200Hz, le ExpressLRS (ELRS) offre plus de portée que le Crsf en 150Hz et en 50Hz le ExpressLRS (ELRS) dépasse également le Crossfire 50Hz.

Tableau comparant la sensibilité du RX en fonction du taux d’envoi des paquets

Le hardware actuel

Pour l’instant le développent est en cours mais déjà pas mal de modules sont compatibles !

FrSky :

RX/TXHardwareStatusNotes
TX2018 R9M Support CompletUne modification d’une résistance est nécessaire pour une latence la plus basse possible
TX2019 R9M Support Complet Pas de modifications à faire
TX R9M Lite
Support Complet Limité a 50mW
TXR9M Lite Pro En cours de développement
RXR9MM Support Complet
RX
R9MX
Support Complet
RX
R9mini
Support Complet
RX
R9slimplus
Support Complet
RX
R9slimplusOTA
Support Complet

Jumper

RX/TXHardwareStatusNotes
RXR900 MiniSupport CompletNe peut être flashé que avec un STlink et l’antenne incluse est très mauvaise.

ImmersionRC Ghost

RX/TXHardwareStatusNotes
RXGhost Atto Support Complet Ne peut être flashé que avec un STlink
RXGhost Zepto Support Complet Ne peut être flashé que avec un STlink

DIY 2.4GHz

RX/TXHardwareStatusNotes
TXESP32 Module (E28 SX1280) Support CompletFlashable via USB, 250mW max
TXESP32 Module (F27 SX1280)En cours de testFlashable via USB, 250mW max
TX ESP32 Module (Bare SX1280)
Support Complet Flashable via USB, 250mW max
RX
20x20mm RX
Support CompletMise à jour via le Wifi
RX
Nano RX
Support Complet Mise à jour via le Wifi
RX
CCG Nano RX
Support Complet Pas de WIFI, Basé sur du STM32

DIY 900MHz

RX/TXHardwareStatusNotes
TXDIY Module (RFM95 Module) Support CompletFlashable via USB, 50mW max
TXTTGO V1 Dev Board Support Complet Plus recommandé
TX
TTGO V2 Dev Board
Support Complet Mise à jour via le Wifi, 50mW max
RX
DIY mini RX
Support CompletMise à jour via le Wifi
RX
DIY 20×20 RX
Support Complet Mise à jour via le Wifi

Voila quelques exemple que la communauté a mis au point

Modules 2.4GHz
Modules 900Mhz

Les marques du milieu s’y mettent

Si vous ne voulez pas bricoler vous même un module, Happymodel a sorti son module TX ExpressLRS.

Le module TX et RX ExpressLRS de chez HappyModel

Il est disponible chez Banggood pour 45€ voir 60€ avec un RX en plus. Pour l’utiliser, il suffit de le mettre dans une baie JR compatible et de sélectionner CRSF sur OpenTX.

Mais ce n’est pas tout, Happymodel vient tout juste de montrer les futur Rxs qu’ils ont développé !

La petite tour, c’est l’antenne 2.4GHz

C’est tout petit, ça pèse même pas 1g, bref c’est parfait pour les tiny et autre toothpicks ! Et celui-ci est dispo en précommande pour le 2 mai pour 19€ chez Banggood toujours.

Et en long range ça donne quoi ?

Voila un tableau récupéré sur le GitHub

Distance MaxFréquenceTaux d’envoiPuissance TXFailsafe au bout ?Pseudo du piloteLien du DVR
30Kms900MHz50Hz1WNonSnipeshttps://www.youtube.com/watch?v=SbWvFIpVkto
10Kms2.4GHz250Hz100mWNonSnipeshttps://youtu.be/dJYfWLtXVg8
6Kms900MHz100Hz50mWNonSnipeshttps://youtu.be/kN89mINbmQc?t=58
4.77Km900MHz 200Hz250mWNonDaBithttps://www.youtube.com/watch?v=k0lY0XwB6Ko
2.28Km900MHz 50Hz10mWNonMike Malagolihttps://www.youtube.com/watch?v=qi4OygUAZxA&t=75s

Conclusion

Bref je trouve que ce système est trop cool et qu’en plus il est OpenSource, ce qui va permettre un développent plus rapide ! Si vous n’avez pas encore de CRSF, Ghost ou R9M personnellement je partirai sur ce système.

Mais pas tout de suite, il faut attendre que le projet mature encore un peu. C’est pas aussi simple que le CRSF ou le Ghost pour l’instant.

Et vous, vous en pensez quoi de ExpressLRS ?

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2 commentaires

Lebleu 23 juillet 2023 - 17 h 06 min
Merci pour l'explication du protocole car il est plutôt étendu à l'heure actuelle.
Pierre-Alain 26 avril 2021 - 13 h 38 min
Merci pour les aspects techniques de cet article. Voici une news hyper intéressante !
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