障害物コース追跡システム向けZigBee通信距離の評価
最近のケーススタディで、フィットネス障害物コース運営者が、最高速度、ルート選択、経過時間などのリアルタイム指標で参加者データを強化しようとしました。電気エンジニアであるチームは、日曜午後にワイヤレス追跡システムをプロトタイピングし、複数技術をテストして、複数フィールドにまたがるコースを確実にカバーできるものを特定しようとしました。
ここでは、センサーネットワークで広く使われる低電力・低レートメッシュプロトコルであるZigBeeに焦点を当て、2階送信アンテナと駐車場の地上1メートルにある受信機という条件下での最大実用通信距離を計算します。
期待されるZigBee通信距離
展開詳細:
- TXアンテナ高さ: 6 m (2階)
- TX出力: 18 dBm
- TXアンテナ利得: 0 dB
- 周波数: 2400 MHz
- RXアンテナ高さ: 1 m (駐車場)
- RXアンテナ利得: –6 dB
- 構造損失: 11 dB (8インチ石造りブロック壁を通過)
- 受信感度: –102 dBm
- マージン: 20 dB
標準リンクバジェット式を用いると、結果の通信距離は 291 m です。立派ですが、数個のフットボールフィールドに及ぶ障害物コースをカバーするには不足しています。
中央配置アンテナでもZigBeeのリーチを伸ばせますが、計算上の291mは広大なレイアウトでは制限要因となります。結果、チームはBluetooth LEや6LoWPANのような、より長い実効距離を約束する代替案を探りました。
同一前提で2,500m超を達成する当社システムについては、以下のリンクをご覧ください。

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