2.4Ghz帯機器利用時の伝播特性云々に関して

とある現場において,2.4Ghz帯を用いる機器について伝搬特性が安定しないというトラブルが多発していた次期があった.

そのため,対応策を検討すべく当時の状況をまとめたところ,以下のものとなった.

 

・Wi-Fiに加えて音声系機器において2.4Ghz帯を用いていた.

・この機材の設置位置は地面から0.3[m]未満と大変低い位置にあった.

・また,通信機器の目の前には反射を促しそうなスピーカーが鎮座.

・機器の通信間距離はおよそ3~5[m]程度とされ設置高に対し少々距離のあるものであった.

 

この条件下において問題となったのが設置高そのものであり,周波数特性とフレネルゾーンと呼ばれる考えである.

フレネルゾーンとはアンテナ設置高から割り出される通信可能距離で,通信間距離を½倍したものをdとし今回は2.5 [m]と置いた(つまり距離5 [m]),波長をλとすると

フレネル半径rは

r = √λ × ( d² / 2d )・・・(1)

(1)式で表される.

 

ここで先ほどの条件に代入すると,

r  = √((c /( 2.4 × 10^9 ))× (2.5^2 / 2 × 2.5)) ・・・(2)

{尚,cは光速. c = 3.0*10^8}

r ≈ 0.40 [m] = 40 [cm]

となる.

付近の物体を考慮しなくてもそもそもの高さが足りなかった為,

この状況では大変運用しにくいことが想像される.

つまり,最低でも地面から高さ40[cm]以上離しておけば確実に安定的運用が可能という言い換えも出来るので,

早急な対応策としてテーブルの上に置くこととした.(その後,いつの間にやらライトに掛かっていた.)

 

実際の運用状態でどのくらい安定してるかがまだ謎だが,ブツブツ切れると言うことは減ってきている気がすると思う.多分.

 

 

 

[参考文献]

920MHz帯vs2.4GHz帯(2.4GHz帯と920MHz帯無線モジュールの比較) – MONO-WIRELESS.COM (2017/04/06 08:46頃閲覧)

https://mono-wireless.com/jp/tech/920vs24.html

 

アドホックネットワークにおけるアンテナ高の検討と映像配信システム改善の検討 (大阪工業大 ,森本,2014)

https://www.oit.ac.jp/is/~matsui/server/research/2014/paper2.pdf

 

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