920MHz帯の電波状況とその対策について 〜TOPPANの考える課題TOPPA!!!〜

この資料は、LPWAの普及に伴い混雑する920MHz帯の電波状況を調査し、ZETAの強みである「狭帯域変調」を活かして混信を回避する具体的な周波数対策とその劇的な改善効果を検証したセミナー発表資料です。

この資料でわかること
• LPWA普及に伴う920MHz帯の混信リスクの現状と、高性能スペアナによる電波可視化
• ZETAの「狭帯域変調（＝非常に狭い電波幅で通信する技術）」を活かした、ガードバンド（＝チャンネルの端）を活用する周波数対策案
• 対策周波数の導入により、通信成功率が約10%から100%へ、再登録回数が約50回から0回へと劇的に改善した実証実験の結果

背景・目的

LPWA（＝低消費電力で広範囲をカバーする無線通信技術）は、免許不要の「アンライセンスバンド（915MHz〜930MHz）」を利用するため、コストを抑えて手軽に導入できるメリットがあります。しかし、周波数を占有できないため、デバイスの増加に伴い他の無線システムとの混信リスクが高まっています。

凸版印刷では、低電界（-120dBm）まで測定可能な高性能スペクトラムアナライザ（＝電波を可視化する測定器）を導入し、日本各地の電波環境を調査。その結果、多くの地点でZETAと同一周波数の他の電波（混信波）が観測されました。

取り組み・わかったこと

ZETAの強みは、非常に狭い帯域で通信を行う「狭帯域変調」にあります。凸版印刷はこの特徴を活かし、他のLPWA電波のエネルギー分布が低い「チャンネルの両端（ガードバンド）」へ周波数をわずかに（+80kHz）ずらす対策案を検討しました。

アクロポリス東京9階で行われた検証実験では、妨害電波がある環境下で、標準周波数では約10%だったアップリンク（＝センサーから基地局への送信）成功率が、対策周波数では100%に向上。通信エラーによる再登録回数も約50回から0回へと劇的に改善しました。

本資料は、スマートシティや工場、ビル管理などで安定したIoTネットワークを構築したい事業者にとって、混信環境下でも共存を可能にする具体的な技術アプローチを示すものです。詳しくは資料本編（PDF）をご覧ください。