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一般而言，无人机的起飞、降落和通信都与气象条件密切相关。在天气恶劣的情况下，无人机的正常活动将受到影响。在日常生活中，由于天气导致的航班晚点、取消屡见不鲜。例如，大雾天气会严重影响能见度，会对飞机的安全飞行产生严重隐患；在气流强烈的条件下飞机也会出现颠簸，甚至机械故障。气象条件对于无人机的正常飞行、通信等是至关重要的，因此无人机通信网络要求能够获得实时、准确的气象监控信息，从而合理规划飞行方案、任务执行方案等。无人机在恶劣的气象条件下执行任务如图3-9所示。
图3-9 无人机在恶劣的气象条件下执行任务
毫米波通信技术因其频段范围大而在近期备受关注。在无人机通信网络中，利用毫米波频段进行通信已成为大势所趋。不同于低频段电波，毫米波受气象条件的不利影响更大，毫米波通信除了有典型的自由空间路径损耗，还有额外的衰减 [17] 。在毫米波频段，无人机之间的通信受到的影响比传统地面通信受到的影响要更大。相比于地面通信，空中通信链路往往需要建立距离更远的通信链路。对于远距离通信链路的建立，大气衰减成为维持通信链路的一个重要考虑因素。大气衰减主要有三个来源。第一个来源是气体分子吸收，这些分子是由毫米波信号激发大气中气体导致的。第二种是悬浮液体，如雾或云。第三种是由于雨或其他类型的降水造成的散射副产品。这些三个来源都会产生频率相关衰减。
一般来说，大气衰减效应随着电波频率的增加（波长减小）而增加。由于电波会与特定的大气分子在特定的频率上相互作用，大气衰减的峰值更高。氧气导致的电波吸收主要在60GHz附近，距离每增加1km将衰减大约10dB，对于远距离通信链路来说，这将导致严重的衰减。大气中的悬浮液体是频率依赖性衰减的另一个来源，衰减也将随频率的增加而增加 [18] ，在较低的频率下，衰减要小得多。对于航空毫米波通信来说，悬浮液体并不是一个重要的问题。但是，悬浮液体会影响光学传感器，所以会对无人机的整体运作有影响。降雨、雨夹雪、雪等降水的散射是比较复杂的。降水不仅会导致恶劣的飞行条件，也会给毫米波信号带来额外的衰减，因此考虑降水对链接预算的影响是很重要的。计算各种衰减源的综合影响是很复杂的，一般来说，需要详细了解连接发射机和接收机的链路是如何横切大气层的。例如，云和雾都是局部现象，其影响随无人机在地面上的位置和高度而变化；温度和相对湿度也会随着海拔和天气条件的变化而变化。准确地掌握运行环境的情况，对于确定气象条件对链接预算的影响是很重要的。