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日立産業制御ソリューションズ日立産業制御ソリューションズ

無線電波3Dシミュレーションサービス


大規模な無線LAN構築で「お困り」ではありませんか?

導入前
• 複数階の倉庫で、機器の台数が多く、壁や柱が多いほか垂直搬送もある。上下階間の電波干渉、通信混雑が心配。
• 無線LANのチャネル数に制限があり、電波干渉および電波減衰の観点から、AP(アクセスポイント)の配置検討が難しい。
• 無線LANでトラブルが発生しないように、機器設置前に、エンドカスタマから確証・エビデンスを求められている。
導入後
• 無線LANを使用した業務システムを構築したが、突然つながらない、遅くなるなどの障害で対策に苦慮している。

当社の「無線電波3Dシミュレーションサービス」は、対象エリアの構造や障害物を3Dモデル化、電波強度のシミュレーション検討、およびフィールド環境でのテストを実施し、最適なAP(アクセスポイント)配置を提案し、無線LAN環境構築を支援します。

トピックス

2023年1月13日
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1.概要

無線LANは、広く普及しており簡単に利用できますが、業務システムでは「突然つながらない」「通信速度が遅くなる」などのトラブルは、大きな損失につながります。電波は目に見えないため、対策しても、また次のトラブルが発生するなど、簡単に解決せず、長期にわたり不具合が続くこともあります。当社の「無線電波3Dシミュレーションサービス」は、通信対象エリアの構造や障害物を3Dモデル化し、電波の反射、透過、回折、干渉をシミュレーションすることで、見えない電波を見える化。高精度な電波強度予測に基づいた最適なAP(アクセスポイント)の設置により、速度低下や通信切れを予防、短期間かつ効率的に、無線LANシステムの安定運用を支援します。

無線LANトラブル例

無線電波3Dシミュレーションサービス

2.特長

1.電波の立体的な伝搬を
可視化する3Dモデリング

  • 机や椅子、機器類など、建築図面に載らない情報も考慮。
  • 平面モデルでは分からない、階上、階下からの影響も反映。
  • エリア外からの漏えい電波もモデルに反映。

2.経験に基づいた
再現性の高いシミュレーション技術

  • 結果は、3Dモデル上にヒートマップ(色の濃淡)で可視化されるため、一目で問題点とその原因を特定可能。
  • 構造物、設置物の材質による影響も考慮。
  • 機器の位置決めを素早く行い、設定変更も容易。

3.将来のシステム変更や
配置変更に対する対応

  • シミュレーションツールをご購入された場合、モデリングデータの提供、ツールの使い方もレクチャー可能。
  • サービス終了後のシステム変更や配置変更に対して、お客さま自身で対応できるようになります。

3.サービス対応範囲

部分的な対応から全面的な支援まで、お客さまの状況に応じた対応を行います。

下記の対応が可能です。まずはご相談ください。

No. 項目 対応内容
1 課題の確認 お客さまのシステムについてヒアリングさせていただき、ご要望を確認します。
2 ツールの選択 進め方、作業項目、ツール選定について、提案します。
3 モデリング 提供いただいた図面を基に、3Dモデルを作成します。
柱や壁の材質を確認し、モデルに反映します。
4 シミュレーション シミュレーションを実施します
(ヒートマップ、干渉、信号品質他)
5 現地調査 現地または類似施設で、伝搬測定を実施させていただき、差分がある場合は、材質などモデルに修正を加えます。
6 修正提案 再度シミュレーションを実施し、問題点や改善方法、機器配置について、提案します。
7 運用開始支援 現地で確認のための伝搬測定を実施します。事前調査での対策効果を確認する他、試運転などで課題があれば改善提案をします。

4.対応事例

① 無線電波の視覚化(3Dヒートマップ)

3D図面上のシミュレーション・ヒートマップで
無線LANのエリア設計が適切であることを分かりやすく表示。

【お客さまの課題】
・エンドユーザーに対して、無線LANのエリア設計が適切であることを、分かりやすく示したい。
・運用開始後は、容易に機器の設置場所を変更できない。事前にシミュレーションしてから機器配置を決定したい。

【解決策】
フロア図面情報に、机や椅子などの構造物も加えて3Dモデル化。さらに、各パーツの材質情報もモデルに反映。作成したモデル上で、シミュレーションを行い、ヒートマップで電波の状況を分かりやすくく表示。

② 大規模倉庫への適用

対象エリアを3Dモデルで忠実に再現、
さまざまな条件でシミュレーションを繰り返し、配置や各種設定を最適化。

【お客さまの課題】
・ 無線LAN機器を多く導入するので、安定して通信できるのか、運用上不安。
・ 複数階でシステムが稼働するので、上下階への影響が心配。

【無線LAN導入時の課題】
・ 柱や機器などの障害物が多いと電波伝播が複雑になり、電波の届かないエリアができやすく、AP配置設計が困難。
・ 電波の届かないエリアを無くすためにAPの出力レベルを上げると、今度は他のAP電波との干渉が発生し、調整が難しい。
・ 規模が大きく台数が多い場合、「事前電波測定」と「机上計算」では時間がかかり、精度も見込めない。

【解決策】
・ 対象エリアを3Dモデルで忠実に再現、電波強度分布、干渉エリア、各チャンネルのエリアなど、さまざまな条件でシミュレーションを繰り返し、配置や各種設定を最適化します。


下記は、シミュレーションの一例です。

電波強度

・電波の届いていない箇所が、一目で分かります。
・必要な電波強度が得られるように、近くのAPの出力を上げる、アンテナの向きを変える、APを追加するなどの調整を行います。
干渉エリア

・電波干渉の起きやすいエリアが、一目で分かります。
・電波強度の結果も見ながら、APの配置や設定を調整し、干渉エリアを減らしていきます。
各チャンネルエリア

・各チャンネルのカバーするエリアが、一目で分かります。
・分断されているエリアがある場合は、できるだけ少なくなるように、調整を行います。
複数階における電波漏えい確認

・上下階から漏えいする電波を確認します。漏えい電波が強い場合は、APの配置や設定を変更することで通信に影響が出ないように調整します。

輸配送計画支援、積付計画支援、倉庫管理支援などの複数のシステムをお客さまのニーズに応じて組み合わせて、最適なソリューションとして提供します。

産業分野に精通したシステムエンジニアとロボットエンジニアが、企画の段階からお客さまの課題解決に向けて付加価値のある提案により、ロボットシステムの構築を支援します。

製造・物流現場を、ふかん映像とセンサーなどのデータを合成して可視化するシステムです。

機器へ組み込むソフトウェア・ハードウェアの開発を中心に、さまざまな場面で高度な技術を提供しています。