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2007.05.26

電波は分からん

先日のロボファイトでは全く使えなかったZigBeeですが、実際のところどのくらいの通信エラーがあるのか確認してみました。

PCからの送信データをZigBeeモジュールZIG-100Bを通してPCに折り返して調べてみました。
図にするとこんな感じです。 間にいろいろ入ってますが、送信データをZIG-100B経由でループバックしているだけですね。
Robo20070526_5

Robo20070526_1確認のためにVB6でこんなツール作ってみました。 →ソース(3KB)(MSCOMMコントロールを使用しています。)

シリアル115,200bpsで約15ミリ秒間隔で1バイト送信し、次の送信までにそれを受信できなければ欠損とします。
受信できても送信したデータと食い違っていれば異常です。
送信データは0~255までインクリメントしていきます。(255の次は0)

もちろん有線でループバックした場合は全く問題が発生しないことを確認しています。

Robo20070526_2実際の実験装置です。
右側のZIG-100BはABS製のケースに入れています。
写真ではZIG-100Bのチップアンテナが向かい合うように置いています。

結果ですが、一言で言うと「電波は分からん」です。


無線LANのオン・オフ・使用量による影響、ZIG-100Bの向きなど、いろいろ試してみましたが意外なことが影響しているようでした。
今回の検証では一番怪しいと思っていた無線LANはあまり関係ありませんでした。
これは2.4GHz無線LANのチャネルは一つしか占有していないのでZigBeeが空いてるところに自動的によけたためだと思われます。
他の2.4GHz機器(BlueTooth,無線PSコントローラ等)がひしめくロボイベント会場ではまた違った結果になるかもしれませんが。

さて、最も影響したのは「机を触ること」でした...
上の写真で机を触っていますが、このようにすると著しく受信データの欠損が発生します。
触れなければほとんど発生しません。

ナゼ?こんなとこ電波の通り道でもないだろに。

Robo20070526_3また、このように浮かせた状態で間に手を入れてもエラー率は上がりませんが、机に指が触れるとやはりデータの欠損が発生します。

また、左側のZIG-100Bに触れても問題ありませんが、右のABSケースに触れた場合も同様に受信データが欠損します。

完全に絶縁されているのですが...ナゼ?

実際に計測した結果は、以下の通りです。
60秒の計測をそれぞれ5回行いました。
Robo20070526_4_2


机に触れる場合と触れない場合は交互に測定し、特定の時間帯による偏りはないはずです。(近所でバースト的に無線LANを使ってるとか電子レンジとかの影響を考慮。)

うーん、電波は分からんです。
とりあえずABSのケースが癌?

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コメント

まいどです^^;

無線は気まぐれっすw

とりあえず近すぎは良くないコトが多いです。
たとえるならスピーカーとマイクが近い状態かな?

それとアース不足も考えられます。
それなりに出力が出ているモノには安定したGNDが必要になります。とくに2.4GHzぐらいになると非接触でも影響がでます。なのでアンテナ以外を金属で囲んでGNDと繋ぐと安定するかも?^^;

携帯とかは人間が手で持つことによりアースが安定して電波が良く飛んだりしますw

参考までに。^^;

投稿: だうと | 2007.05.26 09:14

だうとさんこんにちは。

参考になりました。ありがとうございます。
ホント気まぐれですよね。

>なのでアンテナ以外を金属で囲んでGNDと繋ぐと安定するかも?^^;

WiPortの作りはそんな感じですが、ZIG-100Bは基板上に固定のチップアンテナがついてるのでなかなかそういうわけにもいかんのです...

投稿: いずみかわ | 2007.05.27 01:05

電波は嫌いです・・
トラブルシューティングに苦しむこと 多数

文章読んでると右側の端末のボディーがアースされると だめみたい?ですね
右側のZIG-100B>手>地面
または
右側のZIG-100B>机>手>地面
というところでしょうか・・
今の時のケースはカーボン混入とかだと
微妙に電気通しそう

試しに右側のZIG-100Bをぶら下げた状態で
机をさわってみるとか

机をさわる強さを変えてみるとかすると
ハッキリしてくるかも

でも だからどうしろ
ということになりますが(汗

投稿: おんぼロードスタ | 2007.05.27 01:17

ロドスタさんこんにちは。

まあそんな感じですね。
ちなみに左の奴はmkIIに両面テープで貼り付けていたまま。
右のはPCに繋いでいた側で、体裁のためにケースに入れてました。
ロボファイト前に確認していたときはPC側も裸だったのだよね。

エラー率が0.1%程度ならソフトウェア的にエラー訂正機構でも考えるかと思って今回の確認をやったのですけど、物理的な条件次第で10%以上も欠損するならそっちの対策の方が先ですね。

投稿: いずみかわ | 2007.05.27 01:33

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