無線モデム GTR-920F の電波強度試験の手順書
2019/05/23 ジオテクサービス株式会社
１．接続方法ノートパソコン⇒USB-232C 変換器⇒RS 接続 BOX⇒無線親機

ID=1 番に設定↑
12V バッテリ
無線子機 ID=2 番に設定⇒RS 接続 BOX→送信・受信折返しケーブル↑（折り返しケーブルは、RS-232C の受信と送信の線を短絡します

12V バッテリ

これがあると、送ったデータを返送して、実機に近い動作で、電波強度を確認できます。無くても、電波強度の試験は可能です）
図-1 試験用無線機の接続例※パソコンを子側にも繋げば、双方向の試験も行えます。
注意：無線機はアンテナを垂直（上でも下でも OK）にして、高さ 2ｍ程度に設置してください。
特に 1.5ｍ以下だと性能が急激に落ち、高さ１ｍ以下だと電波の飛距離も半減します。

親機側：PC、USB-RS 変換、無線機、バッテリ

子機側：無線機、バッテリ、（ロガー）

２．無線機器の ID 番号と経路設定（設定済みの試験セットなら省略）
２台の無線機には、お互い相手が通信先となるようにそれぞれ ID 番号と通信ルートを設定します。
【標準的な設定】。
(1)無線の CH：24CH （2 台同じになるように、内部ヂップスイッチで設定）(2)親の無線機の設定コマンド：:OWN001⇒ID=1 番に設定

:RT0002w⇒通信相手先 ID=2 番に設定（末尾 w は電源投入時の規定ルートに設定）(3)子の無線機の設定コマンド：:OWN002⇒ID=2 番に設定

:RT0001w⇒通信相手先 ID=1 番に設定（末尾 w は電源投入時の初期ルートに設定）

変更する場合は、巻末「１０.無線機の ID 番号と通信ルートの変更方法」を参照してください。
1３．通信試験用のソフトの設定
親局側のパソコンで、RS-232C 通信試験用のテラタームかハイパーターミナルのソフトを用います。
説明は、テラタームを使った場合です。
（１）テラターム立ち上げ後 RS-232C を接続
ファイル→新しい接続→シリアルポート→ポートを選択し接続（２）「設定」メニュー→「端末」と「シリアルポート」の２画面を下記のように設定
無線モデムのコマンドに CR+LF を追加

３秒間隔で自動的コマンド発行させる

次回も同じ設定を使う場合に保存（３）端末の設定①改行コード 受信：CR （CR＋LF でも試験は可能で 1 行ずつ改行が入る）②改行コード 送信：CR+LF （LF が必須：CR だけだと下記のエラーが返る）※LF 無しの電波強度試験コマンド:DBM 送信→「Error Code 01 : Undefined Command」③ローカルエコー有り （送信データが表示されます）

注意）他のコマンドは、送信[CR]の設定でも応答が返るが、電波強度試験コマンド「:DBM」だけは、送信[CR+LF]に設定しないと、エラーになる。(2017.10.18 現在)

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（４）シリアルポート①ボーレート： 9600bps

固定②送信遅延 ： 3000msec

3 秒に 1 回、自動で電界強度測定コマンドが送信されます。

（５）次回も同じ試験をする場合の設定の保存と読込み
次回も同じ試験をするなら、この設定を保存しておくと便利です。
設定タブ →設定の保存→

保存ファイル名はとりあえず規定値の「TERATERM.INI」にしておくと、ソフト起動時に、今回の設定で動作します。
※複数の設定を使い分ける場合は、名前を付けて「設定の保存」を行い、次回はその名前で「設定の読込み」をします。

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４．試しに何か適当な文字を送信
テラタームの画面に、文字を連続入力すると、相手から同じ文字が返送されます。
※無線機は、初期設定で 10msec 入力が途切れると、文字データを送信するようになっていますので、ゆっくり入力すると、1 文字ずつ送信され、同じ文字が返ります。
５．通信試験用のファイルをメモ帳等で作成（エクセルやワードパッドでも OK）
内容は下記のようにします。
基本的には、下記の 2 行の文字を、繰り返し書き込みます。
①通信を予定しているデータ長と同じ長さの文字列②電界強度テストコマンド :DBM

（半角大文字）

前項で、テラタームの送信間隔を 3000msec＝3 秒に設定していますので、1 行の送信に 3 秒以上かかります。上記 2 行を 50 回コピーしおくと、（3 秒×2 行 ＋ 送受信 1 秒）×50 回=350 秒＝6 分間

くらい連続試験ができます。
無線テスト用ファイルの例①名称： 無線テスト.txt(何でもいい)②内容（データの長さは、ロガーのデータ長に合わせる）
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END:DBM
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END:DBM
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END:DBM
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END:DBM
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END:DBM
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END:DBM
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END
:DBM
繰り返し
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END:DBM

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６．ファイルの文字をドラッグして、テラタームに貼り付け送信メモ帳などからコピーする際、マウスが無い場合は、・カーソルを行の先頭に合わせる
・Shift（シフト）を押しながら、↓キーか PageDown キーでコピーしたい範囲を選択。
・Ctrl+C か Shift+Insert キーでコピー
コピー後、テラタームの・編集 → 貼り付け<CR> → 内容確認 OK
で送信が始まり、３秒間隔で、データ送受信が行われ、そのときの電波受信強度が表示されます。

【正常な応答例】 ※注意：子機側に折り返しケーブルがある場合のみ受信データがあります。
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END

送信データ

DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END

受信データ

FI= -60dbm

電界強度が返る5【通信に失敗したときの応答例】
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END

送信データ

数秒間の間が空いてError Code 03 : P0 Response

相手無線機応答なし【ターミナルソフトの端末設定で、送信[CR]のみ付加に設定した場合】:DBM ＋[CR]+[LF]送信

テラターム等で[CR+LF]付加に設定して試験する

Error Code 01 : Undefined Command

コマンドが未定義エラー【電界強度の確認コマンドが間違っている時】
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END

送信データ

DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END

受信データ

:DBM

受信電波強度の確認コマンド

Error Code 07 b : Command Parameter

コマンドエラー【電界強度の確認コマンドが受け付けられない時】
DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END

送信データ

DATA-1234567890-12345678890-1234567890-1234567890-END

受信データ

：DBM

コマンドの先頭は「半角の:」：DBMコマンドと認識されず、子機に送信されて返信が返る。

７．電界強度 dbm(デシベルメータ)の目安
大まかに無線機の性能的な目安としては、以下の通りです。
・アンテナ垂直・高さ２ｍに設置
・見通し距離 1200ｍ
・電界強度-80dbm 以上
表-1 電界強度と通信距離のおおまかな関係（見通しが悪い場合は、通信距離は短くなります）
電界強度の数値(-dbm)

見通し通信距離の例

通信状況

0～-20dbm

1m

極めて安定-20～-40dbm

10ｍ

非常に安定-40～-60dbm

100ｍ

安定-60～-80dbm

1000ｍ

比較的安定

-80～-100dbm

1200ｍ以上

カタログ性能限界-80dbm-100dbm 以下

1500ｍ以上？

通信はできるが不安定

Error Code 03 : P0 Response

アンテナ無しの状態など

通信不能※実際は-104dbm 付近が通信の限界で、長いパケットほど通信が不安定になる
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８．通信試験の結果判定（１）安全率をどの程度見込むか
とりあえず、-80dbm 以上あれば問題なく通信できますが、多少の余裕は必要です。
雨や霧、植物の葉っぱの伸びなど、通信経路の水分が増加すると電波が吸収されて弱まります。
経験的には、豪雨の際は１～２割、電波が弱まります。
したがって-60~-70dbm 程度を一つの目安とします。
９．通信状態がやや悪い場合の再確認方法
通信状態がやや悪い場合は、より悪条件での試験を実施してください。
①アンテナの高さ
電界強度が低めで、不安がある場合は、その場所で、アンテナ位置を上下させてみてください。
・標準の高さは ２ｍ
・高さ１ｍ以下では、通信距離が半減・高さ 2m 以上では、高くすると通信距離が微増（３ｍで１～２割り増し）

アンテナの高さと受信電波の強度
3.5

アンテナの高さ（m）

32.5
2

1.5
1
安定通信領域

0.5
050

100

150

200

250

300350

電波強度（0～Max600）

図-2 アンテナの高さと電波の強さの関係例（電波強度は相対値）
アンテナ高さを少し下げて、通信ができなくなる場合は、電波の強さに余裕がありません。
その場所で、通信を安定化させる方法のひとつは、無線機の高さを高くすることです。
（あまり高くすると、メンテナンスが困難になりますのでご注意ください）②通信データの長さを変える
通信に不安がある場合は、思い切って数倍の長いデータを送ってみてください。
通信エラーが発生するようなら、ギリギリの通信状態の可能性があります。

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１０．無線機の ID 番号と通信ルートの変更方法
通信試験用の無線機は２台１組で、それぞれ相手側に通信する経路が設定されています。
この、無線機の自己 ID と通信経路を変更するには、RS-485 又は RS-232C で接続し、以下のコマンドを送信してください。
注意：コマンドの最後には、:OWN<CR><LF>のように、2 つのコードを付けます<CR>：リターン＝改行コード（パソコンのキーボードのエンターを打つと付く）<LF>：ラインフィード＝改行（テラターム等で、LF コード付加に設定しておく）
CR と LF は、前項 P.2 ページに説明したように、ターミナルソフト側で設定しておくと自動的に付けてくれます。
(1)無線機の自己 ID の確認
ID 確認:OWN → Own_=_001 のように現在の ID が返る。

(2)無線機の ID の変更
ID 変更:OWN002 →Own_=_002 が返る。※指定できるアドレスは 001~239 の範囲です。

(3)通信経路設定①中継段数0(＝中継なし)で、004番に接続。
末尾にwをつけるとメモリに記憶され電源を一旦切っても、次回同じ経路で自動的に通信する。
一時的な変更ならwを付けず :RT0004 で良い。
:RT0004w→ 正常

Own_=_001,_Rep1_=_---,_Rep2_=_---,_Dest_=_002②中継段数1(＝1段中継)で002番を経由して、004番に接続。末尾w省略すると一時的な変更。
:RT1002004w→ 正常

Own_=_001,_Rep1_=_002,_Rep2_=_---,_Dest_=_004③中継段数2(＝2段中継)で002番と003番を経由して、004番に接続。末尾w省略は一時的な変更。
:RT2002003004w→ 正常

Own_=_001,_Rep1_=_002,_Rep2_=_003,_Dest_=_004(4)通信経路の確認エラー通信経路の設定後に、無線機は設定された経路で通信を試みるが、指定した無線機が動いていない場合や、電波の応答がない場合は次のいずれかのエラーが返る
Error_Code_P0_:_(message)①P0エラー
指定された通信先、又は中継器が応答せず通信失敗（相手無線局のＡＣＫ受信できず。）
P0エラーが返るまでには、秒単位の待ち時間が必要である。（ローパワー待ち受けモードで、中継器の段数が多いほど、待ち時間が長くなる。）②P1エラー
親局側で、経路設定そのものが失敗（自無線局のＡＣＫ受信できず。）

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１１．参考：既設の無線機の電波強度を計測する方法(1)無線親局の準備
親局は２つのタイプが有ります。
１）既設の無線機の１台を、通信試験の親局として使う。
この場合、特に無線機の設定を変える必要は有りません。
２）別に１台、仮親局用の無線機を用意する。
試験に使用する無線機はあらかじめ、次の設定を行っておきます。
①周波数CHを、既設の無線機に合わせる。（蓋を開けて、ディップスイッチを変更）②無線機のIDを、既設の無線機と重ならない番号に変更する。
（例：既設が1～6番を使っていたら、９番に設定する。変更方法は、前項を参照）(2)既設無線機との通信試験手順
次の条件を例に説明します。
・既設の無線機のIDは、親局１番、子局２～５番・試験用の仮親局を移動しながら、電波の強度を計測する。
無線機に以下のコマンドを送ってください。
１）相手の無線機を指定し接続:RT0005

RT=Root設定、中継＝0：中継無し、相手先005番

２）接続確認Rep1 = ---,Rep2 = ---,Dest 005

接続OK

Error Code 03 : P0 Response

接続失敗３）接続OKなら、何か送信してみる①既設の親局相手： 単純にリターンキー等を空打ちしてみる（応答は期待できない）②既設の子局相手： データロガー等が接続されていれば、何かロガーのコマンドを送ってみる
例：ジオテク製のデータロガーの場合@TR→@TR160901123000 のようにロガーの時計の現在の日時が返る。

@1TR→ ・RS-485接続の場合、ロガーのID番号が必要な場合もある。
・ロガーが通信起動の仕組みだと、事前に1回リターン等を空打ちして・ロガーをスリープ状態から起こす必要がある・

４）電波強度の要求コマンドを送る:DBM→ FI= -34dbm

最後に相手から受信した電波の強度が返る。

(3)送信コマンドのまとめ
１）相手の無線機を指定し接続:RT0005←相手先無線ID=5番の場合

２）以下は、テラタームの自動送出機能を起用し、5秒おきくらいに繰り返し動作も可能。
@TR←ロガーの応答が期待できない場合は、単純に スペース1文字などを送信）:DBM←末尾[CR+LF]付加が必要
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