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地下・トンネル内の通信とは?課題と対策・製品を解説

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広域通信における地下・トンネル内の通信とは?
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ELTRES-LoRa中継器『CH2001』
イーサーネット簡易通話装置

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広域通信における地下・トンネル内の通信
広域通信における地下・トンネル内の通信とは?
広域通信の地下・トンネル内の通信とは、都市部の地下鉄網、高速道路のトンネル、鉱山、地下駐車場など、電波が届きにくい閉鎖空間において、安定した無線通信環境を構築・維持する技術やインフラ全般を指します。これにより、緊急時の情報伝達、運行管理、乗客・作業員の安全確保、IoTデバイスの活用 などが可能になります。
課題
電波遮蔽による通信断 絶
地下やトンネル構造物は、コンクリートや鉄筋などの遮蔽物が多く、電波が減衰・遮断されやすく、通信が途切れやすい。
広範囲をカバーするインフラ構築の困難さ
長距離にわたるトンネルや複雑な地下構造では、通信エリアを均一に、かつ広範囲にカバーするためのインフラ整備が技術的・コスト的に難しい。
多様な通信ニーズへの対応
音声通話、データ通信、IoTセンサー通信など、多様な通信方式や帯域幅の要求に、限られたインフラで対応する必要がある。
環境要因による通信品質の低下
湿気、粉塵、温度変化などの環境要因が、通信機器の性能や安定性に影響を与え、通信品質を低下させる可能性がある。
対策
無線中継・増幅システムの導入
電波を増幅・再送信する中継器を設置し、通信エリアを拡大・強化する。特に、トンネル内では長尺のアンテナケーブルと組み合わせることで広範囲をカバーする。
分散型アンテナシステム(DAS)の活用
複数の小型アンテナを戦略的に配置し、地下空間全体に均一な電波を供給する。これにより、デッドスポットを解消し、安定した通信を実現する。
低周波数帯・広帯域通信技術の採用
遮蔽物に強い低周波数帯を利用したり、複数の周波数帯を束ねる技術で通信容量を確保し、多様な通信ニーズに対応する。
耐環境性・堅牢性の高い機器の採用
防水・防塵性能が高く、温度変化に強い通信機器を選定・設置することで、過酷な環境下でも安定した通信を維持する。
対策に役立つ製品例
無線信号増幅器
微弱になった無線信号を増幅し、通信距離を延長させることで、地下やトンネル内の通信エリアを拡大する。
分散型アンテナシステム
複数のアンテナをネットワークで接続し、地下空間全体に均一な電波を供給することで、通信の死角をなくし、安定した通信環境を提供する。
トンネル用無線中継装置
長距離トンネルの特性に合わせて設計されており、電波の減衰を補いながら広範囲に無線信号を伝達する。
耐環境型無線アクセスポイント
防水・防塵性能を備え、厳しい環境下でも安定した無線LAN接続を提供し、IoTデバイスなどのデータ収集を可能にする。
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