どこまで到達できますか: 無線範囲について知っておくべきこと

現代社会では、自然災害や送電網の障害などの予期せぬ出来事によって携帯電話ネットワークへのアクセスが中断されるまで、通信の利便性を十分に理解できないことがよくあります。

ここでアマチュア無線が役に立ちます。電力線がダウンし、従来の通信方法が自然の力によって無効になった場合、アマチュア無線が信頼できる代替手段として介入します。これらは、こうした状況に完全に翻弄されることがないように保証します。アマチュア無線を使用すると、重要な通信チャネルを維持し、他のユーザーとの接続を維持できます。これらのラジオは、愛する人に連絡したり、緊急の最新情報を入手したりするための実用的なソリューションを提供します。

アマチュア無線の注目すべき利点の 1 つは、特に無線周波数が過密になる可能性がある時間帯において、他のタイプの無線と比較して出力が強化されていることです。高周波帯域を利用する能力のおかげで、アマチュア無線はより長い距離を効果的にカバーできます。

ここで、次のように疑問に思うかもしれません。 アマチュア無線の信号はどのくらいの距離まで届きますか?

アマチュア無線信号の到達距離は、ハンドヘルド デバイスを使用して 5 マイルまたは 2 キロメートル程度から開始できますが、適切な機器とライセンスを所有していれば、国際的な距離まで拡張できます。信号が実際に到達できる距離は、送信機の出力、使用されるアンテナの種類、一般的な環境条件などのいくつかの要因によって決まります。平均して、市場で入手可能なアマチュア無線機のほとんどは、40 マイルから 300 マイルの範囲の信号範囲を提供します。

この包括的なガイドでは、アマチュア無線が信号を送信できる範囲を詳しく説明するだけでなく、その範囲に影響を与えるさまざまな要素についても詳しく説明します。これらの要素を理解することで、困難な状況に直面した場合でも通信を維持するための強力なツールとしてアマチュア無線を最大限に活用できます。

無線範囲に影響を与える要因

無線信号の到達範囲は魔法によって決まるわけではありません。それはさまざまな要因の影響を受けます。これらの要因には、送信電力、障害物、アンテナの種類、信号特性、アンテナの高さが含まれます。

送信機の電力:

送信機の強度は、アマチュア無線信号がどこまで到達できるかを決定する極めて重要な要素です。商用ラジオ局は通常、50,000 ワットから 100,000 ワットの間のかなりの電力で動作します。対照的に、アマチュア無線の出力は通常 5 ～ 100 ワットです。

送信電力と信号強度が大きいほど、送信距離も長くなります。最適なアンテナの配置と高さは重要ですが、長距離を達成するには強力な送信機が不可欠です。多くの場合、アンテナを高くすると、無線の送受信が向上します。ただし、特定のアンテナ、特にグランド プレーンが組み込まれていないアンテナは、地面の近くに配置するとパフォーマンスが向上する可能性があります。

十分なワット数により、障害物を通過する際の減衰に耐えられる堅牢な信号が保証されます。 Ofcom などの規制機関は、アマチュア無線免許の種類に基づいて最大許容ワット数を定義しています。

環境条件:

障害物や環境要因は、信号の強度と種類の影響を受けて、無線信号を妨げる可能性があります。

アンテナを設置するときは、環境条件を考慮することが賢明です。たとえば、丘の上にアンテナを設置すると、山岳地帯で最大の到達距離が得られます。

信号の送信は、電波と金属の干渉により複雑になる場合があります。ただし、石、岩、レンガなどの素材は、アマチュア無線信号に対する障害を軽減します。興味深いことに、無線信号は水などの障害物を透過することもあります。それにもかかわらず、送信機と受信機の間に障害物が蓄積すると、信号強度は徐々に弱まります。

最終的には、電波が遭遇する障害の数に応じて信号の劣化が激化します。

信号の種類:

送信に使用する周波数は、アマチュア無線信号の到達範囲に大きく影響します。一般的な周波数帯域には次のものがあります。

●高周波帯域 (HF)
● 超短波帯 (VHF)
●超短波帯 (UHF)

 

HF 帯域は、周波数カテゴリの中でも優れた長距離機能を示します。電離層は高周波信号を反射する傾向があるため、アマチュアは HF 帯域を使用して世界中で通信できます。興味深いことに、HF バンドは太陽光の電離層反射率が低下するため、夜間の伝播が大きくなります。さらに、電波が電離層で反射すると、徐々にエネルギーが失われ、信号が弱まってしまいます。

VHF 帯域は、UHF 帯域と比較して広範囲をカバーし、優れた透過率を提供します。ただし、建物や車両などの障害物からの反射に敏感なので、都市環境にはあまり適していません。 VHF 帯域は森林などの屋外環境に適しています。

逆に、UHF 帯域は通信距離が短くなりますが、干渉の影響を受けにくくなります。多くの構造物が存在する都市景観の中で短距離の伝送に優れています。ただし、距離が離れると信号強度が低下することに注意することが重要です。

十分な到達距離があるオープンエリアでは HF と VHF を選択し、障害物や干渉がある場所では UHF を選択します。

アンテナの高さ:

すべての送信はアンテナに依存します。一般的なガイドラインは次のとおりです。

● UHF 帯域では波長が短いため、より短いアンテナが必要です。
● HF 帯域では波長が長いため、より長いアンテナが必要になります。
● アンテナの高さを高くすると、障害物を考慮して通信範囲が広がります。
● ホイップ アンテナは通常、スタビー アンテナよりも優れた性能を発揮します。

 

一般的な経験則として、アンテナが長く、高いほどパフォーマンスが向上します。拡張アンテナが利用できない場合は、アンテナを高い位置に配置すると解決することがあります。ただし、ライセンス条件に従って、アンテナの高さに関する規制に従う必要があります。

特に、特定のアンテナ、特にアースが組み込まれていないアンテナは、地面の近くに設置するとパフォーマンスが向上する可能性があります。必ずメーカーの設置ガイドラインを参照し、販売店にアドバイスを求めてください。

 

ハンドヘルドのバッテリー寿命:

 

携帯無線機の信号範囲は、バッテリーの充電がなくなると減少します。アマチュア無線の最大通信距離を維持するには、バッテリーを注意深く監視し、完全に充電する必要があります。安定した電力供給を確保することで、無線の送信能力が最適化されます。

 

アマチュア無線の可能範囲

 

アマチュア無線はさまざまな機能を備えており、信号到達距離は出力に大きく影響されます。

 

ローカルエリア内の近距離通信:

 

短距離通信について話すとき、私たちはあなたのすぐ近くにいる個人とつながる能力を指します。これは、あなたの都市や町の人々と簡単にコミュニケーションできることを意味します。このレベルの通信には、通常、最大出力が約 25 ワットの無線機で十分です。短距離無線機の多くはハンドヘルド デバイスとして設計されているため、持ち運びが容易で、外出先での使用に便利です。

 

中距離無線:

 

短距離、中距離無線からステップアップすると、通信範囲がさらに広がり、近隣の都市、町、さらには国境を越えた住民との会話が可能になります。この延長されたスパンをカバーするために、中距離無線機は多くの場合、約 50 ワットの出力を必要とします。この出力の向上により、信号がより長い距離を橋渡しし、信頼性の高い接続を維持できるようになります。

 

長距離通信:

 

アマチュア無線の本当の魅力は、長距離通信能力にあります。これらの無線機を使用すると、世界中の個人との接続を確立でき、さまざまな国の人々と会話できるようになります。この優れた通信範囲を達成するために、長距離通信用に設計されたアマチュア無線機は通常、英国のライセンス規制に従って最大 400 ワットの最大出力を備えています。

 

強化された長距離通信: リピータ

 

長距離通信、特に広大な地域間での通信の場合、リピータの役割が重要になります。これらは戦略的に配置された無線局であり、中継ポイントとして機能し、ある場所から次の場所にメッセージを転送します。リピータを使用することで、アマチュア無線愛好家は通信範囲を大幅に拡大できます。この信号強度の増幅により、通常よりもはるかに長い距離での接続が可能になります。

 

アマチュア無線、GMRS、FRS、および CB 無線範囲の比較

 

米国では、さまざまなニーズに応えるために、さまざまな無線サービスが独自の通信範囲を提供しています。送信能力の観点から、アマチュア無線、GMRS、FRS、CB 無線の違いを見てみましょう。

 

アマチュア無線と GMRS 範囲:

 

General Mobile Radio Service (GMRS) は短距離双方向通信を目的としており、米国でのライセンスが必要です。一部の GMRS 互換機器はカナダではライセンスなしで使用できますが、GMRS 無線は英国では許可されていません。

 

GMRS は、電力制限が 5 ワットの UHF 帯域内で動作します。このサービスにより、約 5 ～ 50 キロメートル (3 ～ 30 マイル) の通信が可能になります。 GMRS 無線機は FRS 無線機や CB 無線機よりも強力ではありますが、アマチュア無線機と比較するとまだ不十分です。 GMRS の周波数範囲は 462 ～ 467 MHz に制限されています。

 

アマチュア無線は、より広い周波数範囲のオプションと長距離通信の可能性を提供します。 GMRS 無線は英国での使用が認可されていないことに注意してください。

 

アマチュア無線と FRS 範囲:

 

ファミリー ラジオ サービス (FRS) は、短距離双方向通信用に設計された免許不要の無線システムです。 GMRS と同様、FRS は英国では許可されていません。

 

FRS 無線機の出力は 2 ワットであるため、伝送距離は比較的限られており、通常は数キロメートルまたはマイルです。到達距離はアマチュア無線に比べてかなり短くなります。 FRS は 462 MHz 付近の 22 チャネルで動作し、これらのチャネルは GMRS と共有されるため、両方のサービスのユーザーが通信できるようになります。アマチュア無線は、より幅広い周波数範囲の選択肢と、より拡張された通信の可能性を提供します。

 

アマチュア無線と CB 無線の範囲:

 

Citizens Band (CB) 無線は、40 チャンネルで動作する別の通信システムであり、アマチュア無線とは区別されます。英国を含むほとんどの国では、CB 無線を運用するためにライセンスは必要ありません。

 

CB 無線機は短距離通信に対応しており、英国、米国、EU などの地域では出力が 4 ワットに制限されています。送信範囲は、地形と設定に応じて、約 3 マイル (4.8 km) ～ 20 マイル (32 km) です。アマチュア無線は再び、より広い周波数スペクトルと長距離通信の可能性を提供します。

 

無線到達範囲を広げるためのヒント

 

無線の到達距離を延長したい場合は、考慮すべき実用的なヒントをいくつか紹介します。

1.  位置を高くする: 高度を上げることは、範囲を広げる最も簡単かつ効果的な方法の 1 つです。電波が弱い場合は、通信範囲の端にいる場合は、より高い場所を探してください。丘に登ったり、高い場所に立ったりするだけでも、通信範囲が大幅に向上します。身長を少し高くするだけでも、航続距離が大幅に伸びる可能性があることに注意してください。
2.適切な周波数を選択する: カバーしたい距離に応じて、適切な周波数帯域を選択します。周波数が低いほど、長距離伝播が良好になる傾向があります。
3.リピーター サービスを探索する: 信号を増幅するためにリピーターの設置を検討してください。リピータは受信信号を受信して​​再送信し、到達範囲を広げます。リピーターの設定は複雑な場合がありますが、有料で利用できるリピーター サービスがあります。これらのサービスはさまざまな場所にリピーターを維持し、カバレッジを向上させます。 Rfinder.net などのツールは、検索に役立つリピーターのディレクトリを提供します。
4.ホイップ アンテナを選択する: ホイップ アンテナの方がパフォーマンスが向上する傾向があるため、スタビー アンテナよりもホイップ アンテナを推奨します。アンテナを車両に取り付ける場合は、到達範囲を向上させるために、アンテナを垂直方向でできるだけ高い位置に配置します。
5.モバイル無線機を検討する: 通信範囲が重要な状況では、ハンドヘルド無線機の代わりにモバイル無線機の使用を検討してください。多くの場合、モバイル無線はハンドヘルド デバイスの 3 ～ 4 倍の通信範囲を提供します。
6.大気の状態を監視する: 天候と太陽の状態に注意してください。特定の条件では、信号の伝播が強化され、通信範囲が広がることがあります。
7.干渉を減らす: クリアなチャンネルを選択し、機器を良好な状態に保つことで、バックグラウンド ノイズと干渉を最小限に抑えます。

 

結論として、無線通信範囲に影響を与える要因を理解し、さまざまな無線サービスの潜在的な到達範囲を知り、賢いヒントを実装することは、無線通信を最大限に活用するのに役立ちます。あなたが周波数の世界を探索しているアマチュア無線愛好家であっても、屋外での外出中に接続を維持するための信頼できる方法を探しているだけであっても、無線通信には距離を埋めて周囲の世界と連絡を取り合う可能性があります。