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※この商品はタブレットなど大きいディスプレイを備えた端末で読むことに適しています。また、文字だけを拡大することや、文字列のハイライト、検索、辞書の参照、引用などの機能が使用できません。 初学者を対象に、電波全般を幅広く網羅し、平易に解説。初学者向け。
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Posted by ブクログ
電波の基礎と応用 著：三輪 進 理工学講座 電波の基礎、電波とは何か 電波の性質、アンテナ、電波伝搬、変調の解説書です。 気になったのは、以下です ■電波とはなにか 電界と磁界とが相互に変化しながら、伝搬していく波、電磁波という 赤外線、可視光、紫外線、Ｘ線、γ線も電磁波です アンペアの...続きを読む法則 電流が右ねじの方向に流れると、ねじの回転方向に磁界が発生する ファラデーの法則 磁界をコイルの中で変化させると電界が発生する 電波とは、電波法により、３テラＨｚ以下の電磁波をいう ■電波の特性 波長 正弦波における同じ位相の点の間の長さ 周波数 ｆ 波形が１秒間に何回あらわれるか 誘電率 ε 透磁率 μ 各周波数 ω=2πf (rad/sec) f:周波数 平面電磁波 一定方向に進む電磁波：直線 球面電磁波 アンテナなどから放射状に広がる電磁波 電波における電界の向き 偏波 電界と波の進行方向を含む面 偏波面 偏波面が時間的に変化しない電波 直線偏波 偏波が垂直な電波 垂直偏波 水平な偏波 水平偏波 偏波面が回転する電波 円偏波 位相定数 波が１単位長すすんだときに、位相がどれだけ回転をするかを表す数 κ インピータンス 電界と磁界の比：媒質によってきまる ｚ ｚ＝√（μ/ε）真空はの固有インピータンスは、377Ω（オーム） 抵抗のこと ポインティングベクトル １㎡あたり通過する電力をいう ■アンテナの基礎 電波の形で放射してくれるデバイス 電波の発生源は、高周波電流 磁流 変位電流も電波の発生源となりうる 電流、磁流と等価定理とは、３種類の発生源の間には、お互いに変換できる関係があることを示すものです アンテナの指向性とは、どの方向にどれだけの強さで放射するかを表すかの単位です 放射指向性 基準アンテナがどの方向にも、同じ電力を放射する場合は、無指向性アンテナといい、絶対電力利得という ■アンテナの色々 ・線状アンテナ（モノポール） ・磁流アンテナ ・開口面アンテナ（ホーン、パラボラ） ・アレーアンテナ（機械走査、電子走査） ■電波伝搬 ・自由空間 電力密度 自由空間損失 ・反射・屈折 ホイヘンスの原理 反射の法則 絶対屈折率、相対屈折率、スネルの法則 ・回折 幾何光学 回折（遮蔽；影の部分に波が回り込む現象） ・散乱・表面波 ２次波などの再放射電波 境界条件 球面回折、散乱波 ■電波伝搬 ・大地、地形の影響 干渉、距離パタン、ハイトパタン、山岳による回折 ・大気、電離層の影響 高度による大気の屈折率の変化 等価地球半径係数 ダクト伝搬 降雨減衰係数 ・建物の影響 多重波干渉 マルチパスフェーディング 基地局からの距離変動、時間変動 ・周波数による伝搬特性 電離層の影響 地形、大気散乱などの減衰の発生 電波の窓（１～１０ＧＨｚ）もっとも使いやすい電波帯 ■アナログ変調 変調：伝えたい情報を電波に乗せる作業をいう アナログ信号で搬送波を変調すること：アナログ変調 デジタル信号で搬送波を変調すること：デジタル変調 変調方式 振幅変調 周波数変調（角度変調） 位相変調（角度変調） 変調波を元の変調信号に戻す作業を復調という ・振幅変調 電力の搬送波の抑圧 単側波帯変調ＳＳＢ 周波数分割多重 残留側波帯ＶＳＢ ・角度変調 最大周波数変移（ＦＭ変調指数） 最大位相変移（ＰＭ変調指数） ・パルス変調 正弦波ではなく、パルスを使う変調 ＰＡＭ，ＰＰＭ，ＰＷＭ 標本化、量子化、符号化 時分割多重ＴＤＭ 同期伝送 非同期伝送ＡＴＭ ■デジタル変調 すべての信号を１，０の符合に変換して、その符合に応じて搬送波の諸元を変化させる変調 ・ＰＣＭ 搬送波の振幅、位相、周波数を変化させる変調 ナイキスト周波数 ・ＡＳＫ，ＦＳＫ，ＰＳＫ アナログのＡＭ，ＦＭ，ＰＭ対応するデジタル変調 同期検波方式（誤り率） ・多値変調 ｎビットの情報を同時に搬送する方式 ＡＰＫ：振幅と位相を同時に変化させる ＱＡＭ：直交振幅変調 ・スペクトル拡散 ＳＳ方式 信号の専有帯域幅を大幅に広げ、雑音や干渉に強くする方式 周波数探知につよく、軍用技術に転用されてきた ＣＤＭＡ ■衛星通信 ・広域性、同報性、即応性、多元接続性、伝送品質均一性にすぐれている ・一方、伝搬遅延、伝搬損失が大きい ・多元接続：ＭＡ ＦＤＭＡ 周波数分割 ＴＤＭＡ 同一周波数、時間分割（バースト） ＣＤＭＡ 固有符号の割り当て＋スペトクラム拡散変調 ■移動通信 代表として、携帯電話の解説 セル方式 ６セクタに分割、指向性アンテナを使用 携帯 ＰＨＳ ＩＭＴ２０００が議論となっているころ、ここまで その他無線通信 固定無線アクセス ＦＷＡ，ＰＰ，Ｐ－ＭＰ 無線ＬＡＮ ＩＥＥＥ８０２．１１、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ 無線ホームリンク ＩＥＥＥ１３９４ インタネットアクセス ＡＤＬ，ＩＳＤＮ，ＣＡＴＶ ■放送 略 ■レーダ パルスレーダ パラボラからの送信 ＣＷレーダ 連続波を発射し、移動目標から反射スルドップラー周波数を計測して速度計測をする サーチレーダ 多数の目標の距離とアジマス角を得る トラッキングレーダ 追尾 ※アジマス角：進行方向や機種の方向との角度をいう レータ信号処理 反射信号や、雑音などの消去して目標のみを表示させるようにする処理をいう 帰ってきた信号は鳥瞰図を描くため、２次元移動平均を計算して、目標物のみを認識する ■計測・制御 ・レーダーホーミング 飛翔体にレーダを搭載して誘導するアルゴリズム 目標が舵を切ったり、速度を変えた場合に会合点（衝突予測点）をいち早く再計算して、速度と加速度を変更する最適誘導則 ・ＧＰＳ：衛星航法、航空機、自動車を誘導するために、４つの衛星をつかって、目標物に誘導するシステム ＩＬＳ、ＭＬＳ レーダを使う場合は、ＡＳＲ，ＡＲＳＲ，ＡＳＤＥ ・ＩＴＳ ＧＰＳ等を利用した交通管制システム ＶＩＣＳ 渋滞情報を収集分析して、伝達する ＥＴＣ 高速料金の自動収集 ＡＨＳ ハイウェーの先行車との車間距離測定 ■その他 ・リモートセンシング 自ら電波を発する能動センサー マイクロ波高度計など ・電力伝送 電力をマイクロ波に変換して伝送する ・医療 電波による人体の検査、治療 ・微弱電波の利用 目次 1 電磁波とは 2 電波の性質 3 アンテナの基礎 4 アンテナの色々 5 電波伝搬の基礎 6 電波伝搬の色々 7 アナログ変調 8 ディジタル変調 9 衛星通信 10 移動通信 11 その他の無線通信 12 放送 13 レーダ 14 計測・制御 15 その他の応用 付録 参考文献 索引 ISBN：9784501321208 出版社：東京電機大学出版局 判型：A5 ページ数：178ページ 定価：2300円（本体） 発行年月日：2000年09月 発売日：2000年09月11日
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