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解析事例

課題:住宅街におけるLPWAの適応範囲を検討

背景と目的

「LPWA」とは

「Low Power Wide Area」の略称であり、IoT(Internet of Things)やM2M(Machine 2 Machine)向けとして注目されている無線通信技術である。
IoTでは、低コストによる運用が求められていることから、デバイスの小型化・省電力が重要視されているが、LPWAは1回の通信で扱うデータ量を小さくすることで、低消費電力で広域通信を可能としている。

LPWAには多数の種類があり、それぞれの通信方式の特徴を下記にまとめている。


各通信方式の特徴表.png

解析の目的

・LPWAは広域通信に適していると言われているが、現状ではその適応範囲の情報は、実証試験やカタログ上にしかない。
そのため、事前検証を十分に行うことができずに、どの通信方式が適しているか不明な場合が多い。
・さらに、導入を進めても「通信が途切れる」となってしまった場合、原因究明の方法が現場での調整、もしくは自由空間方式による推定式に委ねられてしまうことが多い。
・事前検証としてシミュレーションを活用できれば、個々の環境に合わせた導入を進めることが可能である。
・今回は住宅密集地を想定し、LPWAを導入する際の検証を行った。



解析対象

・構造計画研究所がある新中野駅(東京メトロ丸の内線)周辺の住宅街、約3.5Km四方を対象に、レイトレース法を使って解析する。
・通信方式は、LPWAの中でも免許不要の周波数:920MHz、送信電力:20mWを対象とする。
・比較として、自由空間方式(距離減衰)による計算も行った。
・今回は3次元電波伝搬解析ツール Wireless InSiteを使用した。

モデル.jpg 上図:新中野駅周辺の建物モデル

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