IoT製品を活用する無線通信環境の検討
解析の結果
電磁界解析
スマートロックに搭載されているWi-Fiアンテナをモデリングし、ドアに取り付けた状態の放射パターンを求めた。
アンテナ単体では、特定の方向に強く電波が放射されており、シンプルな放射パターンとなった。
アンテナ単体を、スマートロックの筐体に組み込み、ドアに取り付けたモデルを解析した結果、放射パターンは全く異なる特性となることがわかった。
電波伝搬解析
電磁界解析で求めた放射パターンを用い、スマートロックを玄関に取り付けた場合の受信電力マップを求めた。その結果、
- スマートロックを設置している玄関付近では電波がよく届いていることが分かった。
- しかし、玄関から離れた部屋では遮る壁も多く、電波が届きにくいエリアがあることが分かった。
まとめ
- 電磁界解析と電波伝搬解析を用いて玄関に取り付けたスマートロックから出ている電波の受信電力マップを求めた。
- その結果、スマートロックと通信を行う鍵の管理元の設置場所として適切な場所と不適切な場所を可視化した。
- 電磁界解析によってアンテナ周りに部品が付属した場合のアンテナ特性の解析が可能である。
- 電波伝搬解析では電磁界解析で求めた放射パターンを用いたシミュレーションを行うことで、より現実に近い通信環境の検証が可能となる。
- スマートロックからどのように電波が出ているか、3次元電磁界シミュレータXFdtd を用いて解析した。
- 屋内の通信可能なエリアを、3次元電波伝搬シミュレータWireless InSiteを用いて解析した。
