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はてなキーワード: 指向性アンテナとは
本業はネットワーク屋なんだけど、無線LAN周りのトラブルで「いや～電波ってそういうものなんでこの環境じゃあムリっすよ」「そういうものって？？」みたいなやり取りが客とあってそもそも「電波ってなんなんだ？」と思ったのでぐぐって調べた。高校では物理取ってたはずなのに欠片も記憶にないので深い睡眠学習をしていたのだと思う。
電波法では「3THz以下の周波数の電磁波」を「電波」と呼ぶ。間違っても「電磁波」の略では無いし、電磁波の中の一部を電波と呼んでいるだけ。
導体を電流が流れると磁界が生じる（右ねじの法則）→電流の向きが変わると磁界の強さが変わり電界が生じる→電界の強さが変わると磁界が生じる→…の繰り返しで空間を媒体にして飛んでいくものが電磁波。ただし電界と磁界がリングのように繋がっていく絵（が高校物理の教科書に載っているらしいが全く記憶に無い）は厳密には間違い。電界と磁界は直交して発生し位相が一致するため。
electric fieldの訳語なので同じ。慣習的に工学系は電界、大学の理学系では電場。
コンデンサの応用。コンデンサの電極を棒状にしたイメージ（=ダイポールアンテナ）。アンテナに交流を掛けると電極間で電荷が流れ（ていないが後述の通り流れていると見做す）、電界が生じる→磁界が生じる→電界が生じるのループによって電磁波が空間を伝っていくのが電波の送信。電荷が行ったり来たりする速さが周波数、流れる電荷量（電流の大きさ）が生じる電界の強さになる。
逆に、磁界がアンテナに当たりアンテナ周辺の磁界が変化すると電流が流れる（ファラデーの電磁誘導の法則）ので、それを良い感じに拾い上げるのが受信…なのだと思うが正直この辺は欲しい情報が探せず自信なし。
絶縁体を電極で挟んだもの。絶縁体なので電荷を通さず蓄えることができる。ただし交流の場合、電荷の流れる向きが変わるので見た目上電荷が流れると言える（らしい）。
「電気」のミクロな表現。原子の周りを回っている電子が飛び出すと正電荷、飛び込まれた方の原子は負電荷で異なる電荷同士は反発し合い同じ電荷同士は引き合う（静電気力）。
この静電気力が働く場を「電界」と呼び、電荷から延びる静電気力の働く方向を線にしたのが電気力線。
電荷の移動で磁界に磁力線が生じ、正電荷と負電荷の間で電界に電気力線が生じる。
電波の送信で電界と磁界が生じていくという説明は電気力線と磁力線が生じていくとも言える。磁力線は磁石のNからSへ延びる線。
送信機のアンテナ端子に電力計を繋いで測った電力。送信電力とほぼイコールだが、厳密にはアンテナまでのケーブル減衰を差し引いてアンテナに掛かる電力。よって「送信電力-ケーブル減衰」が空中線電力。
指向性アンテナによって見かけ上、エネルギーをマシマシにしてくれることをアンテナの利得と呼ぶ。アンテナに増幅作用はないので送信電力が増える訳では無い。
等方性アンテナ（指向性を持たず全方向へ等しい強度で放射される仮想的なアンテナ）と同エネルギーのアンテナ利得を基準(0dB)とする利得を絶対利得と呼び 0 dBi とする。あまりよくわかってない。
等価等方放射電力。アンテナからある方向へ放射されるエネルギーを等方性アンテナによる送信電力としたもの。
アンテナ利得 20dBi のある指向性アンテナに送信出力 30dBm(1W) を掛けると送信出力 30dBm + アンテナ利得 20dBi = EIRP 50dBm (=100W) 。これは等方性アンテナ(アンテナ利得 0dBi)に送信出力 50dBm (100W)を掛けたといういう意味になる。
1mW = 0dBm として、1mWより大きいか小さいかを対数で表現した絶対値の単位。
電波の世界ではめっちゃ小さい桁数の数字の数字になるので、常用対数を用いることで使いやすい数字にする。
対数なので 3dBm の増減は2倍または0.5倍、10dBmの増減は10倍または0.1倍。
・23dBm = 10dBm + 10dBm + 3dBm = 10mW x 10mW x 2mW = 200mW
・-60dBm = -10dBm + -10dBm + -10dBm + -10dBm + -10dBm + -10dBm = -0.1mW ^6 = 0.000001mW
といった計算が出来る。
何処まで正しいのか全くわからんが、知識皆無からぐぐって読み比べたらなんとなーくわかったような気がする段階まで持って行くことができるのは単純に凄くねと思った。
便利な時代になったんだなあ。
https://kaden.watch.impress.co.jp/docs/topic/topic/1352034.html
PLCなんてオワコンも良いとこで誰も注目してないのに定期的に提灯記事が上がるのは不思議でしょうがない
初めてPLCを使ったのは大学での某イベントのネットワーク設営の時だった
当時はまだまだ若かったから「PLCっていう便利な奴があるらしい」という情報だけで導入を決めてしまった
接続機器が有線接続だけで近くにはコンセントしかなかったのでPLCでいいじゃない、という話になり導入決定
研究室で実験したら普通に繋がったので喜び勇んで本番にいきなり投入（今考えるとありえん）
そして無事に接続できずに死亡
ほんの10m程度だったから繋がるだろうと思っていたのだがPLCは予想の遙か上を行ってくれた
結局はLANを臨時で引き回して事なきを得たが二度とPLCは使わないと心に決めた
それから数年が経ち、PLCの悲劇も忘れた頃に今回のような提灯記事を見かけた
「そうか。当時はまだまだ発展途上だったから繋がらなかったんだな」
と胸をなで下ろし、ちょうど自宅の寝室がWiFi難民状態だったので導入してみようということになった
寝室でドアを閉めると5GHzは通らず、2.4GHzは間にある電子レンジで切れやすい
そもそも3Mbpsぐらいしか出てなかったのでPLCでいいじゃない！となった
安くも無い機器を購入していざ導入
故障か？と思ったが二口コンセントの上下に繋ぐとリンクアップするので故障じゃなさそう
家の中のいろんなコンセントで試したけれど全くリンクアップせず
今や非常に安価にメッシュWiFI対応機器が出ているし、小型で使いやすい
PLCはコンセントに指すだけ、という嘘を広告しているのがよくない
親機・子機の両方でEthernetケーブルを接続しないとダメで配線が面倒になる
子機側で直接WiFi出力できることも少ないのでWiFi APを導入するとAPの電源も必要になる
階段付近に置けば2階に届くし5GHzをバックボーンにすればかなり早い
船とかトンネルとか配線工事ができないしWiFiも届かない環境で使えるよ、とかいうブコメがトップに来てるが
個人的な経験もあるが周辺でPLCを使って通信をした、っていう話をほぼ聞いたことが無い
そしてWiFiが届かない場所には今や代替手段がたくさん用意されている
例えば一般的なWiFi APの電波出力は全方位に出力するので距離が短くなるが、指向性アンテナを持たせることでかなりの距離を稼ぐことが可能になる
指向性が高まるので障害物があると問題だが見通しが効けばWiFIはかなりの距離飛ぶ
それでも繋がらないという人はアンテナ設置の場所や方法が悪いだけだったり、製品を変えれば繋がることも多い
それでも導入している場合があるとすると恐らく騙されたんだろうな、と思う
鉄筋コンクリートでも2.4GHzはかなり通る
窓も無くて金属に囲まれてる工場でWiFi使いたいっていうシチュエーションに遭遇したことはないが
そんな場合にPLCを勧めるようなことは全くなくて普通に工事してください、と勧める
ちなみに金属に囲まれてると外からは通らないが一度中に電波が入ると無茶苦茶繋がる
昔は隠れ端末的な話があったけど最近は指向性持たせたりしてかなり優秀
どんだけデカい家か知らんけれどほぼ間違いなくWiFiで足りる
今はメッシュWiFiの機能が充実してるからメッシュさせればかなりのエリアをカバーできる
どうしてもWiFIは届かないっていう田舎の持ち家なら自分でLAN配線も簡単にできる
というかうちの実家はやってる
ホームセンターに行って機材買ってくれば普通にLANを引き回せるしその方が確実
今ならSFP+とかも安価だからファイバー引き回しなんていう夢のあるようなNWも組める
まぁPLCで10Mbpsぐらいの通信をしたいならご自由にすればいいんだけど
その変のメッシュWiFI持ってくるだけで300Mbpsぐらいは出ますし
SFP+とルーター買ってくれば10Gbpsの未来が到来しますよ（上流は知らん）
BASE2持ってこいよ。ターミネートしてやるよ。（歳がバレる）
PLCの強みのコンセントに指すだけでインターネット！が全く無くなってる
PoEとPLCとどっちが勝つかなーと思ってたら普通にWiFiが勝ったよね
メッシュWiFiが最強なのでそっちに投資する方が建設的ですよ
PLCはやっぱりいらない
そもそも既設の古い建物のごく一部でしかメリットがないような市場規模が凄く小さい技術
おまけに建物が建て替えられていくとどんどん使われなくなる技術だからそりゃ先が無いよ
なぜ推進しているのか全くの謎
