無線通信を妨げる原因には、干渉、雑音、遮蔽物、伝搬変化と機器不良があります。干渉は不要信号の混入を指しますが、壁や雨は別の送信源にならずに目的の信号を減衰させることがあります。現象を分けて調べることが対策の出発点です。
同一・隣接チャネルの送信
同一チャネルでは時間・周波数資源が重なることがあります。隣接チャネルでも選択度、強さと受信機の動作によって影響します。
Wi-FiとBluetoothは2.4 GHz帯の一部を共有しますが、占有時間、距離と共存方式で影響は変わります。「明瞭さが−30 dBm低下」という共通値はありません。
dBmは絶対電力、dBは比を表します。−30 dBmは受信機にとって強い入力にもなり、失われた品質量ではありません。SINR、誤り率と安定性を併せて見ます。
電気雑音と受信機の過負荷
スイッチング電源、モーターや不良接点が妨害を放射することがあります。強い近隣送信は、目的チャネルと一致しなくても受信機を飽和させたり感度を下げたりします。
相互変調には過負荷部品や非線形接点などの非線形性が関係します。理想的な線形媒質では、二つの波を重ねるだけで新しい混合周波数は生じません。
建物、地形とマルチパス
壁、金属と地形は吸収、反射、回折や遮蔽を起こします。材質、厚さ、入射角と周波数で結果が違い、条件不明の材料表を全建物に適用できません。
反射経路は位相の異なる信号として合成され、打ち消し合う場合があります。アンテナ位置を変えると合成状態も変わるため、実際の品質で効果を確認します。
20 dBの減衰では基準電力の1%が残ります。ただし、全コンクリート壁の損失が20 dBという意味でも、全サービスが停止するという意味でもありません。固定リンクには経路断面とフレネル領域も重要です。
雨と大気のガス
Ku、Kaなどでは降雨が重要になり得ます。ITU-R P.838のγR = kRαでRはmm/hの降雨強度です。係数は周波数や偏波などに依存します。
経路全体の減衰には実効的な降雨区間と対応するモデルが必要です。すべてのKu帯の嵐が同じ10～15 dBの低下を起こすわけではありません。
ガス吸収は別の仕組みです。22 GHz付近の水蒸気や60 GHz付近の酸素は周波数依存を示し、全無線帯域に同じ損失を加えるものではありません。
太陽活動とサービスの違い
NOAAの宇宙天気影響の説明では、電離圏の変化が一部のHF通信や衛星測位へ影響することが示されています。近所のWi-Fi障害をすべて太陽嵐に結び付ける根拠にはなりません。
AMとFMは変調方式で、異なる真空伝搬速度ではありません。VHFは通常30～300 MHz、UHFは300 MHz～3 GHzです。6 GHz未満でも干渉や過負荷は起こります。
原因を切り分ける手順
- サービス、帯域、チャネルと発生時刻を記録する。
- レベルだけでなく品質とエラーを測る。
- 位置と向きを条件を揃えて比較する。
- 電源、ケーブル、接点と浸水を確認する。
- 必要に応じ自分の不要機器を一台ずつ停止して比べる。
- 適切な設定でスペクトルやログを調べる。
Wi-Fiスキャナーはあらゆる電気的妨害源を表示しません。未知のスペクトル線一つだけでも障害原因は確定しません。再現条件と結果を対応させます。
対策を結果で確認する
チャネル混雑には利用可能なチャネルと負荷、電気雑音には修理やフィルター、遮蔽には配置や経路、気象には余裕と構成を検討します。故障なら接点やケーブルを直す必要があります。
P.838は降雨、P.676はガスの評価資料です。単に送信出力を上げるのではなく、誤り率、品質と継続性の改善を確認してください。
