電波干渉について

質問

一般的に同じ周波数帯の信号は干渉し合ってしまい、同時に使うことが出来ないといわれます。（空間分割多元接続等をしている場合は除く）
これは、例えばAさんとBさんとCさんがいるとします。
Aさんは受信する人で、BさんとCさんは発信する側です。
100MHzで送受信をする場合、受けるAさんの窓口も送るBさんCさんも同じ100MHzを使用します。
その為、BさんCさんが同時にしゃべり始めるとその音声が混じって意味が分かりづらくなる。

というのが干渉だと思います。
ようは、同じ周波数で同時に通信を行うと、その複数の電波が交じり合って元々の信号が歪められる？ということでしょうか。

しかし、電波の世界には、違う周波数でも影響を受けることが多々あるかと思います。
たとえて言うならば、電子レンジとかがいい例だと思います。
電子レンジの周波数帯は確か2.4GHzとか、マイクロ波帯だったと思いますが、これが違う周波数の別の設備に影響を与えることもあるかと思います。
違う周波数帯なのになぜ影響があるのでしょうか？・・・・・と疑問に思いました。
違う周波数帯なら干渉しないのでは・・・・
テレビ放送の周波数と携帯電話の周波数は全く違うと思いますし、携帯電話にテレビ放送の電波が入ってきて等はあんまり聞いたことがありません。
これからも、周波数帯が違えば影響はないんじゃないのか？と思いますが・・・現実にはそうでもないようで。

放射される電波の電界強度の違いでしょうか。
極端な例ですが、電界強度が同等か、●●倍だと影響は受けるけど、1/2だと影響を受けないとか。

回答No.2

semikuma

>同じ周波数で同時に通信を行うと、その複数の電波が交じり合って元々の信号が歪められる？ということでしょうか。

ちょっと違います。電波が交じり合っただけでは干渉しません。
# 例えば指向性の鋭いビームアンテナがあれば、同じ周波数でもそれぞれの電波を明瞭に分離できます。
地球上ではには長波帯からマイクロ波帯まで様々な電波が飛び交っていますが、そうでなければ互いに干渉しあって、無線通信は使い物になりません。

干渉とは、受信した後の現象です。
無線通信機は、アンテナで電波を電流に変換した後、同調回路やフィルタで目的の周波数成分のみを取り出し、増幅、検波して信号成分を取り出し、更に増幅して、音声などの信号を外に出します。

同じ周波数の電波を同時に受信してしまうのは単なる混信であり、受信機にとっては正しい動作をしているものの、聞く人には何を言っているか分からなくなるだけです。
ようは、2人が同時にしゃべると、聖徳太子でない限り聞き分けられないのと同じです。
# まぁ、これも音声レペルの一種の干渉ですが。

問題は二番目の、違う周波数の電波による干渉で、これを混変調といい、増幅器の性能に大きく依存します。
理想的な増幅器は、入力と出力との関係がきれいな直線関係にあるものですが、一般には僅かに歪みがあり、これが様々な周波数成分を生み出します。
特に問題なのが三次の混変調と呼ばれるもので、目的の周波数f1と妨害調周波数f2を同時に受信したとき、mf1±nf2(m,nは整数)がf1に近いとき、フィルタでは取り除くことができず、混信となります。
一般にはこの成分は問題とはなりませんが、f2の強度が極めて大きいとき、強度の2乗で干渉してくるので、強い混信となります。
一時期問題となった、違法トラック無線などが良い例です。

尚、最近の携帯電話などはデジタル化され、無線機内で様々な信号処理をしているので、混信や混変調はほとんど問題となりません。

回答No.1

KEN_2

混信の問題で送・受信周波数と周波数帯域幅の関係が影響してきます。

大まかに言うと受信周波数帯に妨害電波（雑音）の関係で、
１．同一周波数で送信周波数が同じ複数の電波の場合（BさんとCさんは発信する）
１）AM変調波であれば、Aさんの受信する信号は混信します。
２）FM変調波であれば、BさんとCさんの信号でどちらか強い方がAさんは受信でき、弱い方は受信できません。

>ようは、同じ周波数で同時に通信を行うと、その複数の電波が交じり合って元々の信号が歪められる？ということでしょうか
同じ受信信号レベルであれば、そうなります。
AM変調波であっても、強力な受信信号レベルの方が、弱い受信信号レベルの方を抑圧します。

２．違う周波数でも影響を受ける場合
１）電子レンジの周波数帯は2.4GHz周波数帯で、無線LANに影響する場合
　電子レンジの占有周波数帯は広範囲に広がっており、無線LANの受信CHで妨害の程度が変わってきます。
２）送信信号が強力な場合（受信機が近くにある場合）
　受信機の入力段で歪み（混変調）を生じて、妨害を受け受信周波数以外を受信する場合があります。
３）送・受信周波数が隣接CHで混信する場合
　送・受信周波数が隣接CHの関係で混信し受信する場合があります。
４）送信側（ノイズ源）で、スプリアス電波成分が多数含まれている場合

>放射される電波の電界強度の違いでしょうか。
>極端な例ですが、電界強度が同等か、●●倍だと影響は受けるけど、1/2だと影響を受けないとか。
電波法で送・受信性能特性に規制があり、特に送信のスプリアス電波には2・3倍・・・・の他目的外の周波数成分発射には法規制値が定めてあります。
受信性能特性にも選択度や受信周波数帯域幅の規定があります。
＊詳細部分は電波法を参照ください。