帯域制限通信路の特徴ってなに？

質問

帯域制限通信路の特徴をいろいろな本で調べても何のことかさっぱり分かりません。帯域制限通信路という言葉自体、本の後ろの索引で調べても載っていません。どうか、詳しく教えてください！

回答No.1

joshua01 · ベストアンサー

こんにちは
どの程度の知識をお持ちで聞いておられるのかわかりませんが、次の説明ではいかがでしょう。
帯域制限通信路とは、通過する周波数帯域が限られている通信路を指します。
例えば、１MHz、2MHz、3MHzと100MHzまで、１Wずつ100本の電波を空間に送信したとします。
受信点では、パワーこそ減っているものの、100本の同じ強さの電波が受信できるでしょう。これは帯域制限をしていない通信路といえます。
一方、同じ電波を30MHz以下しか通さないケーブルに注入すると、1,2,3,・・・30MHzの電波しか出てきません。（これ以上の周波数の電波はとても弱くなっています）これが帯域制限通信路になります。
ここまでは当たり前かも知れませんが、このような通信路に１MHz周波の方形波を入れてみましょう。
1MHzの方形波は、フーリエ展開するとわかりますが、1,3,5,7,9・・・MHzの奇数倍周波数の電波の集合体です。
当然、帯域制限のない空間に飛ばすと、方形波の形で受信できますが、もし、10MHzまでしか通さない通信路を通すと、角が取れ（角張った部分に高い周波数のエネルギーが集中しますよね。）るばかりでなく、なんと、角の部分に9MHzくらいの振動が現れます。ほかの角張った信号もそれぞれ面白い形になります。
　この現象は、フーリエ変換の応用問題として、よく試験に出題されます（もう私は解けなくなっていますが。なお、この理由で、「帯域制限通信路」はフーリエ変換の出ている教科書に大抵出ています。）し、スペクトルアナライザとオシロスコープを使用した学生実験のテーマにもなります。（初めて画面を見ると素直に驚きますよ）

さてさて、そもそも質問の趣旨に合ってたでしょうか。
ご健闘を。

お礼

ありがとうございました。
今、アイパターンについて勉強しています。MATLABという言語でプログラムを作って、シュミレーションしています。
教えていただいた事により勉強になりました。

回答No.2

albertpark

↓の方の回答で十分という気もしますが。

そのような性質から導かれる重要な特徴としては、たとえば30MHzまでしか通さない帯域制限通信路では、30Mbps程度までの情報信号しか通れません。
理由は、それ以上に速い変化をする信号は帯域制限されて波形がなまることにより、再生できなくなるからです。

お礼

ありがとうございます。
また、分からないことがあれば教えてください。