フェージングとは

ふぇーじんぐ

無線通信で、受信電力が場所・時間・周波数によって大きく変動する現象。建物などで反射した電波が長さの違う経路を通って届き、互いに干渉するマルチパスフェージングでは、受信電力が数十dBも落ち込むことがある。端末が動くと変動は速くなる。ダイバーシティ、OFDM、誤り訂正符号などで対策する。

「フェージング」は、1分野の2問の練習問題に出てきます(無線通信の基礎など)。

この用語の分野: 無線通信の基礎

フェージングの練習問題に挑戦

送信電力20 dBm、送信アンテナの利得2 dBi、受信アンテナの利得2 dBi、伝搬損失100 dB、送信側と受信側のケーブルの損失が合わせて4 dBのとき、受信電力はどれか。

  1. A−88 dBm
  2. B−80 dBm
  3. C−76 dBm
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正解:B. −80 dBm

受信電力は、dBmで表した送信電力にアンテナの利得(dBi)を足し、伝搬損失やケーブルの損失(dB)を引いて求めます。この計算をリンクバジェットと呼び、20 + 2 + 2 − 100 − 4 = −80 dBmです。受信機が正しく受信できる最小の電力(受信感度)が例えば−90 dBmなら、10 dBの余裕(リンクマージン)があることになります。実際には、フェージングで受信電力が下がることも考えて、余裕を見込んで設計します。

無線通信で、建物などで反射した電波が経路の長さの違いによって遅れて届き、直接届いた電波と干渉して、場所や周波数によって受信電力が大きく落ち込む現象はどれか。

  1. Aドップラー効果
  2. Bマルチパスフェージング
  3. C回折
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正解:B. マルチパスフェージング

電波は、建物や地面で反射・回折して、長さの違う複数の経路(マルチパス)を通って届きます。経路ごとに位相がずれるため、強め合う場所と打ち消し合う場所ができ、受信電力が数十dBも落ち込むことがあります。これをマルチパスフェージングと呼び、端末が動くと受信電力は時間とともに激しく変わります。対策には、複数のアンテナで受けるダイバーシティや、OFDMのように多数の周波数に分けて送る方式、誤り訂正符号などがあります。

解説の中の「フェージング」

「フェージング」が出てくる問題(2問)

  1. 送信電力20 dBm、送信アンテナの利得2 dBi、受信アンテナの利得2 dBi、伝搬損失100 dB、送信側と受信側のケーブルの損失が合わせて4 dBのとき、受信電力はどれか。
  2. 無線通信で、建物などで反射した電波が経路の長さの違いによって遅れて届き、直接届いた電波と干渉して、場所や周波数によって受信電力が大きく落ち込む現象はどれか。

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