800MHzでの無線通信はなんで 800Mbpsでないの？

質問

学校で習ったんですがHzというのは、１秒間に波が何個あるかだそうで。ということは800MHzというのは１秒間に波が800M個あることになりますよね。波、一個一個に0，1をつけていけば１秒間に800M個の0，1をやりとりできるわけで、つまり 800Mbps。携帯とかは800MHzとかいいますが、なんで384ｋbpsとかしかでないんでしょうか？

回答No.2

chirubou · ベストアンサー

理由は大きく２つあります。

確かにおっしゃるような感じで 800 MHz の無線で 384Kbps よりはるかに大きな通信速度を出すことは可能です。しかしこうすると、電波として 0MHz から 800MHz まで使うようになってしまいます。具体的に説明しましょう。800 メガ個のゼロを送ったとしますと、波の数はゼロ、つまり周波数ゼロになります。もし 800 メガビットのうち１ビットだけ１だった場合は 1Hz（これは正確ではないです。感覚的なものと理解してください）になります。そして 800 メガビットの全てが１だった場合は 800 MHz となります。

さて、電波というものはいろんな通信は放送に使われています。ラジオやテレビも携帯電話も全て電波を使っています。これらは周波数を分けて、この周波数帯は AM ラジオ、ここは FM、ここは携帯、というように使う場所がきまっています。さらにテレビに多数のチャンネルがあるように、この周波数帯をさらに細分してチャンネルの周波数帯が決められています。全ての電波はこのように決められた周波数帯の中で放送あるいは通信するという法律（電波法だったかな？）があります。ですから、800MHz の周波数帯を携帯が使うからとしって 0MHz から 800 MHz まで使えるわけではありません。そしてその結果として携帯では、例えば 384Kbps になるのです。

もうひとつの理由としては、アンテナや増幅の原理に基づいた制約があります。電波はその周波数で特性が大きく異なります。例えば、伝搬の仕方、電離層などの影響を受け易い／受け難いといったことがあります。またアンテナの長さ（大きさ）も周波数により違ってきます。0MHz から 800MHz まで使えるアンテナも出来なくはないのですが、あまり効率が良くありませんし大きなものになってしまいます。さらに、受信した電波を増幅する際にも狭い周波数帯で増幅したほうが雑音も少なく、電子回路の設計も楽になります。

以上、長くなりましたが、だいたい上記のような理由です。

回答No.5

aienka

＃４です。　単純な計算ミスをしていましたので訂正します。

正確に理解するには、無線通信の専門知識が必要です。
単純に考えればいいと思います。
800Mbpsを一人で使えるといいのですが、実際は何万人という人が利用します。
100人で分けて1人あたり8Mbps　10000人で分けて1人あたり800ｋbpsしか使えないことになります。
1人あたり384ｋbps使うと、約2000人しか使えないことになります。

また、800MHzの電波に0，1の符号を付けることは現在の技術では困難ですので、いろいろ工夫して、同一周波数でたくさんの人が利用できるようになっています。

理解できるかどうかは別として、携帯電話の通信方式は↓となっています。
​http://contest.thinkquest.gr.jp/tqj2001/40631/tdma.htm​
​http://www3.tokai.or.jp/mots/notes/mphone.html​

回答No.4

aienka

正確に理解するには、無線通信の専門知識が必要です。
単純に考えればいいと思います。
800Mbpsを一人で使えるといいのですが、実際は何万人という人が利用します。
100人で分けて1人あたり1Mbps　10000人で分けて1人あたり100ｋbpsしか使えないことになります。
1人あたり384ｋbps使うと、約250人しか使えないことになります。

これでは、いつも回線がパンクして使えなくなりますので、最新の技術を駆使して、同一周波数でたくさんの人が利用できるようになっています。

理解できるかどうかは別として、携帯電話の通信方式は↓となっています。
http://contest.thinkquest.gr.jp/tqj2001/40631/tdma.htm
http://www3.tokai.or.jp/mots/notes/mphone.html

回答No.3

goomako

調べてみたのですが、参考になりそうなURLは、見当たりませんでした。
私も持てる知識のみの回答になりますが、確かに１番目の回答者の方のいわれているとおり、無線通信が１対１を前提なら、疑問のとおりです。
周波数が上がれば、それに比例して情報量(ビットレート)は上がると考えて正しいのですが、現実には、ネットワーク層のさまざまなレイヤでのネゴシエーションやら、リンク確立が必要になるので、実効レートとしては、落とさざるを得ないわけです。
そういった通信の手続き周りでも、確実にデータのやりとりが発生するので、その分もオーバーヘッドになります。
また周波数の大小(波長の短長)によって電波特性というのか、干渉などの影響もあるとさらにその補正も必要でしょう。

回答No.1

PrintScree

搬送波と変調波というのはご存じですか？

貴方の理論でいったら800MHzの周波数を使用してデータ通信を出来るのは１人だけになってしまいます。