頭に近づけるとリーダーの読み取り距離は伸びるのか実験

車のロックを遠隔で解除する、鍵についているリモコンキーがありますね。以前このリモコンキーについて面白い記事を見かけました。
どうやら鍵を頭に近づけてボタンを押すと、車のロックをより遠くの距離から解除できるそうです。前から裏技としてこのテクニックは知られていたようで、シミュレーションで検証する記事もありました。

さらに気になるのはこのリモコンキーが扱う周波数です。
二つの記事をざっと見た感じだとだいたい300MHzあたりのようで、超短波(VHF)寄りの極超短波(UHF)になるのでしょうか？

もしかしたらこのリモコンキーのテクニックはRFIDリーダーにも応用できるかもしれません。

そういうわけで、実際にUHF帯のリーダーを頭やペットボトルに近づけたりして距離が変わるのか試してみました。

広い空間で検証する必要があったので、今回はDENSOさんのハンディリーダーSP1を使用します。

SP1の周波数はだいたい916～920MHzになります。リモコンキーの周波数とは結構差があると思いますが、試してみます。

屋外なのでカバンのなかにタグをいれ、これを読み取れる距離をはかります。

結構簡単な検証だと思っていましたが、屋外だと風があるせいか、標準になる限界の距離がどこなのかなかなかつかめませんでした。

これでだいたい5mくらいでした。

ここからリモコンキーの記事にあったように、リーダーを頭やあごあたりに近づけつつ後ずさりしてみました。

頭に近づけた結果としては、確かに距離が伸びたように感じる瞬間があった、程度でした。

リーダーを頭に近づけたり離したりを繰り返すと、読み取りもそれに応じて、頭に近づけるたびに反応があるということが起きました。しかし結構偶然に近いような感じで、あまり再現できませんでした。

今度は天然水のペットボトルを使います。

頭に近づける必要があるのは、頭にアンテナのように電波を延長させてくれる水分があるためなので、これをリーダーに近づければもっと効果があるかもしれません。

結果としては、頭に近づけるときと同様にイマイチでした。

やはりICタグと水分の相性は悪いと考えたほうがよいのでしょうか。

もっと電波について勉強したいと思える実験でした。

LoRaWANの電波強度を測定してみる

 おかげさまで最近よく沖縄のニュースなどで取り上げていただいている「ミマモライド」ですが、こちら通信に LoRaWAN を使用しております。エンドデバイスは自動販売機などに設置していて地面に近いところにあります。なのでゲートウェイはなるべく高いところに設置をしています。

使用しているゲートウェイは DRAGINO の DLOS8 です。

ところが、設置後に通信のテストしていると、あれ？何か届かなくね？みたいのが発生したりします。よくよく調べると、アンテナのコネクタがきちんと刺さってなかったのか、そのあたりをイジってるときちんと電波飛ぶようになるときがあります。

設置場所は気軽に入れない場所がほとんどで、後から何か電波弱いね―みたいになると非常に面倒です。なのでアンテナが付いているときと付いてないときで電波強度にどのくらいの差が出るのかを事前に測定したいと思いました。

アンテナをきちんと接続した状態と、アンテナを外した状態でそれぞれ１０ｍ、２０ｍ、３０ｍ離れたところから２回ずつ電波を出して、ゲートウェイでどのくらいのRSSIで受信できたのかを測定しました。

結果がこちら。SFはすべて１０でした。いちおう各測定ごとにJOINから開始しています。これを見るとやはり結構な差が出ています。これをもとにゲートウェイ設置後、近くで送信してみてRSSIが－５０くらいであれば大丈夫というような認識でOKのようです。