315 MHz es probablemente tu mejor opción, dado que obtendrás un mayor alcance en comparación con las frecuencias más altas. Esto se debe a que una antena a frecuencias más bajas tiene (lo que se llama) una "apertura" más amplia. Funciona así ...
Una antena de transmisión (dipolo o monopolo) generalmente rocía la potencia de RF 360 grados en todas las direcciones horizontalmente y también en un arco bastante amplio verticalmente. Debido a esto, los ingenieros de RF hablan de la potencia de EM que fluye a través de un metro cuadrado de área a una cierta distancia de la antena de TX: cuanto mayor sea la distancia de la antena de TX, menor será la potencia por metro cuadrado porque la cobertura de área es mayor .
La potencia por metro cuadrado se reduce según la distancia al cuadrado en términos simples.
A frecuencias más bajas, la apertura efectiva de la antena receptora (también medida en metros cuadrados) es mayor porque la longitud del dipolo de la antena es proporcional a la longitud de onda. Una antena resonante más larga significa una apertura más grande y eso significa más potencia recibida.
El área efectiva de la antena "captura" todos los picowatts por metro cuadrado que vuelan a través de su apertura, por lo tanto, a una frecuencia más baja, un dipolo recibe más potencia.
Espero que justifique por qué 315 MHz es probablemente la mejor frecuencia para ir. Sin embargo, si hubiera una frecuencia ISM en (por ejemplo) 1MHz, esta podría no ser una buena frecuencia, pero se basa en un análisis de terreno / línea de vista. ¡Se pueden escribir libros enteros sobre esto!
Continuando ....
Es posible que tenga problemas para mantenerse dentro de los límites legales de poder Y para obtener 3.5km. No es un problema para una radio hecha a medida que está diseñada para comunicaciones de datos a baja velocidad, pero quién en la Tierra diseñará un módulo estándar que tiene una velocidad de datos limitada a 10 bytes por segundo. Dicho esto, en el oscuro y lejano pasado (probablemente en la década de 1980) recuerdo que un diseñador de radio de telemetría dijo que su potencia de salida era de 1uW y que podía recibirlo un receptor adecuado a 1 km de distancia; el ancho de banda era realmente bajo, tal vez 10 Hz (de la memoria )
Las velocidades de datos lentas significan que la sensibilidad del receptor se puede mejorar masivamente porque puede tener un filtro de RF mucho más ajustado que bloquea mucho más ruido "ambiental" que un receptor más rápido. Con un receptor de bajo ancho de banda, puede obtener fácilmente varios kilómetros en 1 mW, pero encontrar uno listo para usar será una miseria.
Si puede evitar que el control de frecuencia de muestreo del enlace ascendente vuelva al transmisor de campo, está más que reduciendo a la mitad el problema con respecto a la potencia y la complejidad de la batería: encontrar una manera de abordar esto primero es mi consejo.