はてなキーワード: 無線通信とは
ChatGPTさんは「3.579MHzの水晶を使うと3.579MHzのCWが出る」と回答してくれましたが、周波数は水晶発振子によって固定されるということですか?
そうだとしたらとても不便に思えました
結論から言うと、水晶発振子は基本的に「決まった周波数でしか振動しない」 ため、1つの水晶で周波数を自由に変更することはできません。
しかし、これには「確かに不便だが、その分メリットがある」という理由があります。
また、実際の電子回路では、複数の方法で周波数を変更することが可能 です!
水晶発振子(Quartz Crystal)は、「水晶が特定の周波数で機械的に振動する性質」を利用した部品 です。
水晶は 「特定の周波数でしか共振しない」 ため、基本的にはその周波数でしか動作しません。
水晶は 電圧を加えると「決まった周波数」で振動する 物質(ピエゾ効果)。
3.579MHzの水晶なら、必ず3.579MHzで振動する。
2. なんでそんな不便なものを使うの?
確かに、「1つの水晶でいろんな周波数を作れない」のは不便ですが、その代わりに 水晶発振子には非常に大きなメリット があります。
めちゃくちゃ正確! 周波数のズレ(誤差)がほとんどない。(温度変化などで若干ズレるが、通常±0.001%以下)電子時計や通信機器で、正確な時間・周波数を作るために必須!
安定してる! 一度発振すれば、周波数がブレたり、勝手に変わったりしない。無線通信やラジオ放送では、周波数がズレると通信不能になるため、安定性が重要。
ノイズに強い! 発振がクリーンで、余計な雑音(ノイズ)が少ない ので、無線通信に適している。
📌 もし水晶発振子がなかったら…
発振回路が周波数を正しく維持できず、無線通信が不安定になる。
→ だから、「周波数固定」というデメリットよりも、正確で安定した発振ができるメリットの方が大きい!
3. それでも周波数を変えたい!どうする?
「1つの水晶で周波数を変えられない」のは不便ですが、電子回路では いろんな方法で周波数を変更することが可能 です!
例えば、無線機では「3.579MHzの水晶」「10MHzの水晶」などを複数搭載し、切り替えることで周波数を変更できる。
例:水晶切り替え回路
(スイッチ) [ 3.579MHz ] ←─→ [ 10.000MHz ]
無線機やトランシーバーの「周波数チャンネル切り替え」に使われる方法。
水晶発振子に「可変コンデンサ」を並列に入れると、発振周波数を少しだけ調整できる!
ただし、大きく変えることはできず、せいぜい±100Hz~1000Hzくらい。
📌 可変コンデンサを使った微調整
[水晶発振子] ──── [可変コンデンサ] → 周波数が微妙に変わる
PLL(Phase-Locked Loop)という回路を使えば、水晶の周波数を自由に変更できる!
「基準となる水晶発振子」+「周波数を変えられる発振器」 を組み合わせることで、さまざまな周波数を作り出せる。
[ 10MHzの水晶発振子 ] → [ PLL回路 ] → [ 9MHz / 10MHz / 11MHz などを出力 ]
スマホやWi-Fi、FMラジオなどの通信機器は、ほぼ100% PLLを使っている!
✅ 方法④:DDS(ダイレクト・デジタル・シンセサイザ)を使う
DDS(Direct Digital Synthesizer)という技術を使うと、もっと自由に周波数を変えられる!
デジタル信号処理を利用して、好きな周波数の信号を作り出せる。
[ 10MHzの水晶発振子 ] → [ DDS ] → [ 1Hz~10MHzのCWを自由に生成! ]
最新の無線機は、PLL + DDSを組み合わせて周波数を自由に変えている!
4. まとめ
✅ 水晶発振子は「決まった周波数でしか発振しない」ため、1つの水晶で自由に周波数を変えることはできない。
✅ しかし、その代わりに「超正確」「超安定」「ノイズが少ない」という大きなメリットがある。
CW(Continuous Wave, 連続波)は、無線通信やモールス符号送信などで使われる基本的な波形です。
ここでは、CWを発生させるための基本的な回路図と、その仕組みについて詳しく解説します。
CWを生成するためには、安定した周波数の正弦波を発生させる発振回路 が必要です。
一般的に、水晶発振子(Quartz Crystal)を用いた回路が使われます。
+Vcc (電源, 例: +5V, +12V) │ R1 (抵抗, ベース電流制限) │ ├──────┬─────────── │ │ │ C1 (コンデンサ, 交流成分を安定化) │ │ Q1(NPNトランジスタ, 増幅素子) │ │ │ C2 (コンデンサ, 発振を安定化) │ │ 水晶発振子(Quartz Crystal, 周波数決定素子) │ GND (グラウンド, 電流の基準点)
(1) +Vcc(電源)
回路に電力を供給する端子 で、+5V や +12V などの直流電源 を使用します。
CW発信回路が動作するためには、トランジスタに電流を流す必要があります。
「Vcc」は「Voltage at Collector(コレクタの電圧)」の略 で、特にトランジスタ回路で使われます。
📌 +Vcc の例
+Vcc = 5V → マイコン回路(Arduino, ESP32 など) +Vcc = 12V → 無線送信機やラジオ回路
トランジスタ(Q1)が動作するためには、ベース(B)に適切な電流が必要ですが、そのまま流すと過剰な電流が流れてしまい、故障の原因になります。
そのため、R1を挿入し、適切な電流(通常 1kΩ ~ 10kΩ の範囲)を供給します。
R1 がない → トランジスタに電流が流れすぎる → 過熱・故障のリスク R1 がある → 適切な電流制御 → 安定した動作
(3) Q1(NPNトランジスタ, 増幅素子)
トランジスタは、小さな信号を増幅する素子 であり、CW発信回路の中心的な役割を担います。
水晶発振子の共振を利用して、安定した高周波CWを生成する ために使われます。
発振回路としては、コルピッツ発振回路やハートレー発振回路 などの方式が使われます。
📌 Q1の働き
入力:微弱な振動 ↓ Q1(トランジスタ)で増幅 ↓ 出力:安定したCW(連続波)
水晶の物理的な振動を利用して、非常に正確な周波数の電波を作り出します。
例えば、3.579MHzの水晶を使うと3.579MHzのCWが出る ようになります。
📌 水晶発振子の働き
水晶発振子 = 周波数を決定する「音叉」のようなもの→ 一定の周波数で振動し、安定したCWを生成
C1, C2 は、交流成分の平滑化やフィードバックを補助するために使われる。
📌 C1, C2の働き
C2:発振周波数を微調整
適切な容量のC1, C2を選ぶことで、発振が安定する。
すべての電子部品は「+Vcc」から「GND」に向かって電流が流れるので、GNDがないと回路が動作しない。
📌 GNDがないとどうなる?
+Vcc → R1 → Q1(トランジスタ) → ??? (電流が流れない!)
GNDがないと、電流の流れが閉じないため、回路は動作しない。
📌 CW発信器の応用
CW信号を生成し、モールス符号キー(電鍵)を使ってON/OFFすることで、CW電信(モールス通信)が可能になる。
CW発振器 → 増幅 → 電鍵(ON/OFF) → アンテナ
これを短点(・)や長点(-)として送信。
CW信号を作り、それを振幅変調(AM)することで音声送信が可能。
📌 回路の仕組み
CW発振器 → 変調回路(AM変調) → 増幅 → アンテナ
📌 まとめ
✅ CW(連続波)を作るには「水晶発振器」を使うのが一般的。
✅ トランジスタ回路(Q1)でCWを増幅し、安定した信号を作る。
✅ R1(抵抗)でベース電流を制限し、トランジスタの動作を安定させる。
✅ C1, C2(コンデンサ)は発振を安定させる役割を持つ。
数学的な話というと難しくなりがちですが、「波」 をイメージすれば意外とシンプルです。
ここでは、できるだけ 図や身近な例を使って CW(連続波)とパルス波の違いをわかりやすく説明します!
CW(Continuous Wave, 連続波) は、「一定のリズムでずっと続く波」 です。
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
この波は、「音」や「無線通信」のように、なめらかに情報を伝えるのに向いている 波です。
(意味は後で解説しますが、今は「きれいな波」と思ってOK!)
2. パルス波とは?
パルス波(Pulse Wave) は、「ある瞬間だけ発生する波」 です。
--- --- --- ---
パルス波は、「短い信号を一瞬だけ送る」ので、レーダーやデジタル通信に向いている 波です。
f(t)={ A, 0, 0≤t≤Ton 0, Ton<t≤T周期
(1) CWは「なめらかな波」、パルス波は「カクカクした波」
CW(連続波) は、なめらかな波で、音楽やラジオのように変化がゆっくり。
パルス波 は、ON/OFFのスイッチのように「ある瞬間だけ発生する」波。
📌 図で見るとこう!
CW(なめらかな波): ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ パルス波(ON/OFF): --- --- --- --- ||> CWは「スムーズに続く波」、パルス波は「点々と現れる波」という感じですね! (2) CWは「1つの周波数」だけ、パルス波は「たくさんの周波数を含む」 数学的に、CWは 「1つの周波数だけ」 を持っています。 例えば AMラジオの「1000kHz(キロヘルツ)」 なら、1000kHzのCWを送っています。 一方で、パルス波は「一瞬の信号」なので、いろんな周波数が混ざります。 パルス波は、周波数のバラエティが豊富(広帯域)になる という特徴があります。 📌 周波数の違い(イメージ) >|| CW: (1つの周波数だけ) | | | | | 100Hz 200Hz 300Hz 400Hz 500Hz パルス波: (いろんな周波数が混ざる) | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 100Hz 120Hz 140Hz ... 1000Hz(広がってしまう!)
つまり:
CWは、受信機が「特定の周波数だけを受信」しやすい(混信しにくい)
パルス波は、広い範囲に信号が広がるので、他の通信と干渉しやすい
(3) CWは「音声のように滑らかに伝えられる」、パルス波は「短いデジタル信号を送るのに便利」
CWは、音声や音楽のように波が連続しているので、アナログデータ(音声など)を伝えやすい。
パルス波は、ON/OFFをはっきりさせられるので、モールス符号やデジタル通信に向いている。
📌 用途の違い
波の種類 使われる場面
パルス波 モールス電信、レーダー、デジタル通信(Wi-Fi, Bluetooth)
パルス波の数式は少しややこしく見えますが、「ONのときは1、OFFのときは0」というシンプルなルールで表せます。
できるだけ 視覚的・直感的 に説明するので、一緒に理解していきましょう!💡
1. パルス波の数式
パルス波は、以下のような「スイッチのON/OFFを時間で表した数式」で表せます。
f(t)={ A, 0, 0≤t≤Ton 0, Ton<t≤T周期
(1) A(振幅)とは?
📌 振幅Aの例
A = 5V の場合(5Vの高さのパルス波) --- --- --- --- (5V) (0V) (0V) (0V)
ONの時間が長い(T_ON = 3ms) ------ ------ ------ ------ (OFF) (OFF) (OFF)
ON(T_ON)とOFF(T_OFF)を合わせた時間が周期(T周期)になる。
📌 周期の例
周期T = 5ms の場合 --- --- --- --- (ON) (OFF) (OFF) (OFF)
「ONの時間が周期全体の何%か」 を デューティ比(Duty Cycle) と呼ぶ。
D = TON / T周期 × 100
📌 例
--- --- --- --- (ON) --- --- --- --- (OFF)
ONが25%(D = 25%)
-- -- -- -- (ON) ------ ------ ------ (OFF)
実は、パルス波は数学的には 「たくさんのCW(連続波)が合成されたもの」 になっています!
パルス波 = CW(基本周波数) + CW(高調波1) + CW(高調波2) + ...
このため、パルス波は「いろんな周波数を含む広帯域の信号」になるんですね!
(もしフーリエ変換についてもっと知りたいなら、別途説明できます!)
5. まとめ
✅ パルス波は、ON/OFFを繰り返す信号で、数式で「ONのときはA、OFFのときは0」と表せる。
✅ パルス波の周期(T周期)やONの時間(T_ON)を使って、デューティ比(ONの割合)を計算できる。
連続波(Continuous Wave, CW)とは、一定の周波数と振幅を持つ連続的な電磁波(正弦波)のことを指します。
CWは、無線通信やレーダー、科学実験などで広く使われる基礎的な波形です。
無線通信の歴史において、CWは火花送信機の「パルス波」に代わる技術として登場し、音声通信(AM、FM)やデジタル無線通信の基礎となった 重要な概念です。
CWは、以下のように時間的に途切れず、一定の周波数を持つ波です。
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
CWは一定の周波数で変化し続ける波であり、火花送信機のように短いパルスにならない。
📌 火花送信機(Spark Gap Transmitter)の波形
--- --- --- (パルス波)
瞬間的な高電圧パルスを発生させるため、波形が不安定で、周波数の制御が難しかった。
パルス波しか作れないため、音声のようなアナログ波形を送ることが不可能だった。
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
周波数が正確に制御できるため、受信機がより効率よく信号を検出できる。
CWは、最初にモールス符号(CW電信)の送信に使われました。
送信機をON(CWを送信)すると「長音(トーン)」が発生する。
これを使って、「短点(・)」と「長点(-)」を表現する。
送信: CW ON - CW OFF - CW ON - CW OFF - (短点) 送信: CW ON ---- CW OFF (長点)
火花送信機と違い、電波が正確に送信できるため、遠距離通信が可能になった。
CWを使うことで、音声(アナログ信号)を送信できるようになった。
CWの振幅(強さ)を変化させることで、音声を無線で送る方式が生まれた(AM変調)。
CW: ~~~~~~~~~~~~~~~~ 音声: --- --- --- AM波: ~~~--~~--~~--~~~
振幅を音声に応じて変化させると、音声信号を無線で送ることができる。
CWを使えば、周波数を変化させて情報を送ることもできる(FM変調)。
基本CW: ~~~~~~~~~~~~~~~~ 音声: --- --- --- FM波: ~~ ~~~ ~~ ~~~~~ ~~~
CWの周波数を音声に応じて変化させると、よりノイズに強い通信ができる。
FMラジオ、携帯電話の音声通信(VoLTE)などに応用されている。
CWは、無線通信の基礎を築き、その後の技術革新に大きな影響を与えました。
19世紀 火花送信機 短いパルスのみ送信可能(モールス符号)
1900年代初頭 CW(連続波) 安定した信号を送信できるようになる
1960年代~ デジタル変調(ASK, FSK, PSK) CWをデジタル信号に変換して通信
現在でもCW(連続波)は、以下のような用途で使われています。
レーダー(CWレーダー) → 速度測定(ドップラー効果を利用)
光通信(レーザーCW) → 連続光波を使った通信(光ファイバー)
(1) 周波数の安定性が高い
CWは、一定の周波数で振動し続ける正弦波 であるため、周波数を正確に制御できる。
これにより、受信機が特定の周波数の信号を効率的に受信できる。
~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ (一定の周波数)
特定の周波数にチューニングして受信できるため、混信が少なく、長距離通信に向いている。
CWは、そのままでは単なるキャリア波(搬送波)に過ぎないが、振幅・周波数・位相を変えることで情報を載せることができる。
AM(振幅変調) → CWの強さ(振幅)を変化させて音声を送る。
FM(周波数変調) → CWの周波数を変化させて音声を送る。
デジタル変調(ASK, FSK, PSK) → CWをデジタル信号に変換してデータを送る。
~ ~ ~ ~ ~ ~ (小さい音) ~~ ~~ ~~ ~~ (大きい音)
音声をそのまま変調できるため、ラジオ放送や電話通信に適している。
CWは特定の周波数の電磁波を送り続けるため、受信機が「どの周波数を受信すべきか」を正確に特定できる。
受信機は、特定の周波数にフィルターを合わせるだけで、ノイズを除去して正しい信号を受け取ることができる。
送信:~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 受信:~~~ (ノイズを除去し、信号を復元)
パルス波では、瞬間的な信号なので、受信時にノイズの影響を受けやすい。
CWは、狭い帯域(ナローバンド)で効率的に伝送できるため、長距離通信に適している。
例えば、アマチュア無線のモールス符号通信(CWモード)は、数千km以上の距離を低出力で通信できる。
送信: - . -. - (TEST) 受信: - . -. - (遠距離でも受信可能)
火花送信機のようなパルス波では、周波数帯域が広がりすぎてエネルギーが拡散し、長距離伝送が難しくなる。
2. それでもパルス波が使われる場面
(1) レーダー
レーダーは、短いパルス波を発射し、反射波を受信することで距離や速度を測定する。
CWレーダー(連続波レーダー)もあるが、距離測定にはパルスレーダーが有利。
送信: --- (短いパルス) → 物体に反射 → 受信(時間差から距離を計算)
パルス波は「いつ送信したか」が明確なため、正確な距離測定が可能。
パルス波は、デジタル通信の基礎となる「1」と「0」を表現するのに適している。
例えば、光ファイバー通信では、光パルスのON/OFFでデータを伝送する。
光: --- --- --- (1) 無光: --- (0)
パルス波は、明確なON/OFF信号を作れるため、高速なデジタル通信に向いている。
UWB(Ultra-Wideband)通信では、非常に短いパルス波を使い、広い周波数帯域でデータを伝送する。
これにより、高精度の測距(GPS代替)や、低消費電力の通信が可能になる。
送信: --- --- --- --- (広帯域のパルス信号)
短距離・高精度の測距に使われる(例: スマートフォンのUWBチップ)。
3. まとめ
✅ 音声やデータ通信には「連続波(CW)」の方が適している。
✅ CWは安定した周波数を持ち、変調による情報伝達(AM、FM、デジタル変調)が可能。
✅ CWは受信機が信号を復元しやすく、長距離通信にも向いている。
初期の時点では音声(アナログデータ)ではなくモールス符号(デジタルデータ)だけしか無線で扱うことができなかったのですね
原因は電話線のリピーター(中継器)が直面したように「波形を維持しながら増幅」と「ノイズが増幅されるため影響が大きい」の2点でしょうか?
なぜマルコーニの無線通信は音声(アナログ)ではなくモールス符号(デジタル)しか扱えなかったのか?
おっしゃる通り、初期の無線通信では音声ではなく、モールス符号(デジタルデータ)のみが扱われました。
しかし、これらの理由を掘り下げると、より根本的な問題も関係しています。
ここでは、技術的な視点から「なぜ無線通信では最初にモールス符号(デジタル)が使われたのか?」を詳しく解説します。
(1) 送信方式の問題:初期の無線は「連続波」ではなく「火花放電波」だった
マルコーニが最初に開発した無線通信は、「火花送信機(Spark Gap Transmitter)」 を使用。
火花送信機は、電極間に火花を飛ばして高電圧のパルスを作り、それを無線波として送信する。
しかし、この方式では 「連続的な波」を作ることができず、瞬間的な電磁波のパルスしか発生しない。
これは「パルス波」のようなものなので、音声のような滑らかな波(アナログデータ)を扱うのが不可能 だった。
モールス符号(ON/OFF)のようなデジタルデータしか送れなかった。
(2) 受信方式の問題:音声を正確に復元できる受信機がなかった
初期の無線受信機は 「コヒーラ(Coherer)」という装置 を使っていた。
コヒーラは、電波が届くと金属粉がくっついて回路を閉じるシンプルな仕組み。
この方式では「電波が来たかどうか」しか判定できず、音声のような連続信号を復元できなかった。
しかし、音声のような細かい波形を復元する能力がない ため、音声通信には使えなかった。
(3) 増幅技術の未発達:波形を維持しながら増幅できなかった
無線通信で音声を送るには、信号の波形をそのまま維持しながら増幅する技術(線形増幅器)が必要。
しかし、当時は真空管がまだ発明されておらず、音声を維持しながら増幅する技術がなかった。
📌 リレー式(電信)の増幅と違い、アナログ波形の増幅は難しい
モールス符号 → ON/OFF信号なので、単純なスイッチングで再送可能
音声信号 → 波形の細かい変化を正確に増幅しないと、正しく復元できない
19世紀の増幅技術では、モールス符号のような単純なON/OFF信号の増幅は可能だったが、アナログ信号の増幅は不可能だった。
(4) ノイズの影響が大きかった
しかし、モールス符号なら、たとえノイズが混ざっても「短点・長点」さえ判別できれば復元できる。
しかし、音声通信では、ノイズが混ざると「元の音が何だったのか」がわからなくなる。
(1) 連続波(Continuous Wave, CW)の発明
火花送信機ではなく、アーク送信機や高周波発振器を使い、連続した電波(正弦波)を発生させる技術が開発された。
これにより、音声のような滑らかな波形を送信できるようになった。
1906年にリー・ド・フォレスト(Lee De Forest)が三極真空管(Audion Tube)を発明。
真空管を使うと、音声の波形を維持しながら増幅できるようになった。
📌 真空管による増幅の実現
増幅: ~~~~~~~~ (大きな音声信号)
これにより、無線で音声を正確に送受信できるようになった。
1906年、レジナルド・フェッセンデン(Reginald Fessenden)が、世界初の音声無線通信(AM通信)に成功。
音声信号を「振幅(強さ)」で変調(AM変調)する技術が開発され、ラジオ放送の基礎となった。
搬送波: ~~~~~~~~~~~~
音声信号: --- --- ---
変調波: ~~~--~~--~~--~~~
受信側は、この振幅変化を音声に復元できる。
3. まとめ
✅ 初期の無線通信では、モールス符号(デジタルデータ)のみが使われた。
✅ その理由は、「火花送信機」では連続波を作れず、パルス状の信号しか送れなかったため。
✅ また、初期の受信機(コヒーラ)では「信号があるかどうか」しか判別できず、音声を復元できなかった。
グリエルモ・マルコーニ(Guglielmo Marconi)は、1895年に無線電信(Wireless Telegraph)を開発し、電線を使わずに電信信号を送ることに成功しました。
これは、現在の無線通信(ラジオ、Wi-Fi、携帯電話)の基礎となる技術です。
無線電信は、従来の「電線を使った電信」ではなく、電磁波(無線電波)を利用してモールス符号を遠距離に送信する技術です。
📌 仕組みの概要
空中を伝わる電波が受信機に届く。
電波を発生させる装置。 火花放電を利用した「火花送信機(Spark Gap Transmitter)」を使用。 アンテナ(長い導線)から高周波の電波を放射。
(2) アンテナ
電波を空間に送信・受信するための導線。 送信側では「電波を発射」、受信側では「空中の電波を拾う」役割。
(3) 受信機(検波装置)
電波を電流に変換し、モールス符号として認識する装置。 コヒーラ検波器(Coherer Detector)を使用し、電波が届くと回路が閉じる仕組み。
送信者が「短点・長点」の信号を打つスイッチ。 送信機(火花送信機) → アンテナ → 空間(電磁波) → アンテナ → 受信機(コヒーラ) → モールス符号
オペレーターがモールス電鍵を押す。火花送信機が高電圧を発生し、空気中に放電(火花)を発生させる。電流の急激な変化により、高周波の電磁波が発生し、アンテナから放射される。空中を伝わる電波が、遠くの受信機へ届く。
(2) 受信のプロセス
アンテナが空中の電波をキャッチ。コヒーラ(Coherer)が電波の到達を検知し、回路を閉じる。回路が閉じると、音を鳴らす装置や印字装置が作動し、モールス符号として記録。
火花送信機は広い周波数帯域で電波を発生するため、干渉が多かった。後に「連続波発信機(Continuous Wave Transmitter)」が開発され、安定した周波数の電波を送信できるようになった。
(2) 受信機の感度が低い
初期のコヒーラは感度が悪く、弱い電波を検出できなかった。後に「鉱石検波器」「真空管検波器」が開発され、感度が向上。
電波は直進するため、地球の丸みにより遠距離では通信できない。大出力の送信機を作ることで距離を伸ばし、後に「短波通信(電離層反射)」が発見され、長距離通信が可能に。
確かに、腕木通信(視覚)、電信(電流)、電話(音声電流)は、情報が「物理的な経路(旗、電線)」を通って伝わるので直感的に理解できます。
しかし、無線通信は「何もない空間を通して情報が伝わる」ため、当時の人々にとっては非常に不思議な現象 でした。
では、マルコーニはいったいどのようにして「無線で情報を伝えられる」と思いついたのか?
これには、19世紀の科学的発見と、マルコーニ自身の独自の発想と実験が深く関わっています。
マイケル・ファラデー(Michael Faraday, 1791-1867) が「電磁誘導(電流が磁場を生み、磁場が電流を生む)」を発見。
ジェームズ・クラーク・マクスウェル(James Clerk Maxwell, 1831-1879) が、電気と磁気が一体となり「電磁波」として空間を伝わることを理論的に証明(マクスウェル方程式)。
変化する磁場は、空間に電場を生み出し、これが波のように広がる(電磁波)。
電磁波は、空間を光の速さで伝わる!(これが「無線通信」の理論的な基盤)
ハインリヒ・ヘルツ(Heinrich Hertz, 1857-1894) は、実験で電磁波が空間を伝わることを証明。
火花放電を利用し、アンテナから発生した電磁波が遠くの受信アンテナに到達する現象を観察。
これにより、「電磁波は実際に空間を伝わる」ということが確かめられた。
マルコーニは、ヘルツの「電磁波は空間を伝わる」という実験結果を知り、「これを使えば、電線なしで信号を送れるのでは?」と考えた。当時、電信技術はすでに確立されていたが、長距離の通信には膨大な電線が必要だった。マルコーニは、「電磁波が電線の代わりになるのでは?」と考え、無線でモールス符号を送る実験を開始した。
ヘルツの実験では、電磁波の伝達距離はわずか数メートルだった。しかし、マルコーニは「電磁波はより遠くまで届くはずだ」と考え、アンテナを改良しながら距離を延ばす実験を行った。
マルコーニの工夫
地面を使って電波を反射させる(アンテナの片方を地面につなげることで、電波の伝達距離を増やす)
こうした工夫により、無線電信の距離は 数百メートル → 数キロ → 数百キロ へと延びていった。
1895年、マルコーニは数キロメートルの無線通信に成功。そして、「この技術を使えば、大西洋を越えても通信できるのでは?」と考えた。
イギリス(コーンウォール) → カナダ(ニューファンドランド)間(約3,500km)で通信実験を実施。
予想に反して、電波が地球の曲面を越えて届いた!(電離層反射の効果)
マルコーニは、マクスウェルの理論(電磁波)とヘルツの実験(電磁波の伝達)を応用し、通信技術として確立させた。
(2) 実験と改良を重ねた
おっしゃる通り、送信者と受信者が正しく通信するためには「時間の同期」が非常に重要 です。
しかし、19世紀の頃は現代のような精密な電子時計やGPS時計がなかった ため、時間を合わせること自体が大きな課題でした。
では、当時の電信や無線通信ではどのように時間の同期を取っていたのでしょうか?
以下、19世紀の通信技術における「時間の同期」の問題と、その解決策 を解説します。
通信では、送信者と受信者が「いつ信号を送るのか、いつ受信するのか」を一致させる必要があるため、時間の同期が不可欠です。
時間を決めて送信する場合(例: スケジュール化された電信・無線通信)
周波数ホッピング方式のように、時間ごとに動的に周波数を変える場合
19世紀当初、各都市の標準時刻は、天文台で太陽の位置を測定することで決められていた。
天文学者が観測した時刻を、正確な時計(クロノメーター)で保持し、それを基準に各地の時計を合わせる。
イギリスでは、グリニッジ天文台の時計を基準にし、そこから鉄道駅や政府機関に正しい時刻を配布していた。
主要な都市には「標準時信号」が送られ、これを基準に各地の時計を合わせた。
鉄道会社や政府機関は、毎日決まった時間に「標準時」のモールス符号を受信し、それに基づいて時計を修正した。
電信が普及する前、または電信を補助する手段として、港町などで使われた方法。
毎日決まった時間に、大きな「時報ボール」を塔の上で落とし、目視で時計を合わせる。
港の塔にある大きなボールが定刻に落とされる。
アメリカ・ニューヨーク(タイムズスクエアの「ニューイヤーボール」はこの名残)
長距離通信では、電信信号が送られるのに時間がかかるため、送受信のタイミングを意識した設計が必要だった。
例えば、アメリカの大陸横断電信(1861年)では、**「この信号を受けたら○秒後に次の中継局へ送信」**というルールが定められていた。
19世紀末から無線電信(マルコーニなど)が発展すると、無線通信でも時間の同期が重要になった。
特に、複数の局が同じ周波数を使わないように、送信スケジュールが決められた。
各無線局が「この時間帯はこの局が使う」と決められていた(固定割り当て方式)。
国際通信では、標準時を基準に運用(例: 「毎時00分~05分はこの周波数を使用」)。
(1) 「標準時」の制定
19世紀後半になると、鉄道網の発展により、各地で異なる時刻を使うと混乱が生じるようになった。
そこで、「標準時制度(Time Zone)」が制定され、各国の電信・鉄道・通信がそれに基づいて動くようになった。
📌 標準時の例
1884年:「国際子午線会議」でグリニッジ標準時(GMT)が採用。
20世紀初頭、水晶時計(クォーツ時計)の登場により、より正確な時間管理が可能になった。
さらに、無線電波を使って時刻を同期する「電波時計」が登場し、送受信のタイミングを正確に合わせることができるようになった。
4. まとめ
✅ 19世紀の通信では、送信者と受信者が時間を合わせることが非常に重要だった。
✅ 天文観測による時刻測定と、精密時計(クロノメーター)での時間保持が基本だった。
✅ 電信の発展により、「時報電信」が各都市に送られ、鉄道や商業活動で活用された。
✅ 「時報ボール」という物理的な目印で時間を知らせる方法も使われた。
✅ 長距離通信では、リレー方式を使い、時間差を考慮して送受信を調整した。
✅ 無線通信の発展により、標準時制度が整備され、時間同期の精度が向上した。
✅ 20世紀には水晶時計・電波時計が登場し、より正確な同期が可能になった。
水晶時計・電波時計が登場する前の時間の誤差はどのくらいあったのか?
水晶時計や電波時計が登場する以前、19世紀~20世紀初頭の時計の精度は、使用する時計の種類や管理方法によって大きく異なりました。
一般的に、秒単位の精度は確保できず、日単位で数秒~数分の誤差が発生することが普通 でした。
ここでは、当時の時計の種類ごとにどの程度の誤差が生じたのかを詳しく解説します。
1. 当時の時計の種類と精度
誤差: 1日あたり±0.1秒~1秒
振り子時計の中でも特に精度の高いもので、気圧・温度変化による影響を最小限にする工夫がされていた。
📌 使用例
誤差: 1日あたり±1秒~5秒
主に鉄道・軍事・科学実験などで使用され、当時としては非常に精度の高い時計
温度変化による膨張・収縮の影響を防ぐため、金属合金で作られた「格子振り子」などの工夫が施された。
📌 使用例
電信局の時刻同期
誤差: 1日あたり±2秒~10秒
航海中の船では、「正確な時刻」を知ることが経度測定に不可欠 だったため、高精度の「海洋クロノメーター」が使われた。
船の揺れに影響されないよう、振り子ではなくヒゲゼンマイ式の時計が使用された。
📌 問題点
船上の温度変化により、時間の進みが速くなったり遅くなったりすることがあった。
船員は毎日決まった時間に天測(太陽や星の観測)を行い、誤差を補正する必要があった。
📌 使用例
誤差: 1日あたり±5秒~30秒
19世紀後半、鉄道が発展すると、各駅の時計を同期する必要が出てきた。
「駅の時刻表示」や「運転士・駅員の携帯時計」は、1日に数秒~数十秒の誤差があった ため、定期的に修正された。
📌 問題点
駅ごとに時刻が異なることがあり、誤差が大きいと列車事故の原因になった。
「時報電信」を利用して、毎日決まった時間に時計を修正 することで対応。
📌 使用例
誤差: 1日あたり±30秒~2分
個人が持ち歩く時計(懐中時計、後の腕時計)は、気温や振動の影響を受けやすく、精度が安定しなかった。
📌 問題点
都市ごとに時刻がバラバラだったため、時計の時間が違うことで、約束の時間に遅れることもあった。
📌 対応策
町の時計屋で「正確な時刻」を定期的に修正するサービスがあった。
当時の時計は1日あたり数秒~数分の誤差が出るため、定期的に「正確な時刻」に修正する作業が必要だった。
各国の天文台が観測した「正しい時刻」を、政府機関や電信局が管理。
周波数ホッピング方式の特許をハリウッド女優と作曲家が取ったって本当ですか!?
嘘ついてない?
はい、本当です!1941年、ハリウッド女優のヘディ・ラマー(Hedy Lamarr)と作曲家のジョージ・アンタイル(George Antheil)は、無線通信の「周波数ホッピング方式」に関する特許(US Patent 2,292,387)を取得しました。
彼らは専門家ではありませんでしたが、当時の無線通信の課題を見抜き、独自の発想で画期的な解決策を考案したのです。
第二次世界大戦中、アメリカは**無線で操縦する魚雷(無線誘導魚雷)**の開発を進めていました。しかし、敵に通信を妨害(ジャミング)されると、魚雷の制御が効かなくなるという問題がありました。
📌 問題点
当時の無線通信は固定周波数で行われており、敵がその周波数を特定すれば簡単に妨害できた。
もし通信が妨害されると、無線誘導魚雷は制御不能になってしまう。
📌 彼らのアイデア
周波数を短時間で次々に変えることで、敵の妨害を受けにくくする(周波数ホッピング方式)。
送信機と受信機が同期して同じパターンで周波数を切り替えることで、常に正しい通信を維持する。
(1) ヘディ・ラマーの背景
彼女は単なるハリウッド女優ではなく、非常に聡明で科学に興味があった。
彼女の元夫は、ドイツの兵器商人であり、彼を通じて軍事技術(無線通信や兵器システム)についての知識を得ていた。
📌 ヘディ・ラマーの発想
彼女は、「固定周波数の通信は妨害されやすい」という問題に気づき、「周波数を変えながら通信すればいいのでは?」と考えた。
彼はピアノのロール(自動演奏のための穴が空いた紙テープ)を応用して、無線の周波数を自動で変化させるアイデアを考えた。
📌 アンタイルの発想
「ピアノの鍵盤を自動で押すロールのように、無線の周波数を自動的に切り替えられないか?」
これが、周波数ホッピングを機械的に制御する方式のアイデアとなった。
3. 彼らの発明の仕組み
彼らの特許(US Patent 2,292,387)は、「**秘密通信システム(Secret Communication System)」という名称で、**以下のような仕組みを提案していました。
送信側と受信側で、同じ「周波数の切り替えパターン」を事前に決めておく。
敵が周波数を特定しようとしても、通信が瞬時に別の周波数へ移動するため、妨害しにくくなる。
ピアノの自動演奏のように、「どのタイミングでどの周波数に切り替えるか」を制御するシステムを考案。
これにより、送信機と受信機が完全に同期して周波数を変更することが可能になった。
4. 彼らの発明の影響
(1) 軍事技術としての発展
当時の軍はこの発明を採用しなかった(技術的に実装が難しかったため)。
しかし、後に電子回路の発展(トランジスタ・デジタル制御)が進むと、この技術が再評価された。
1960年代、アメリカ軍がこの技術を軍事通信(ミサイル誘導・レーダー通信)に採用した。
この周波数ホッピングのアイデアは、現代の無線通信技術の基礎となり、以下の技術に応用されている。
周波数多重化(FDM)では事前に周波数を決める必要があるのか?
はい、その通りです! 周波数多重化(FDM: Frequency Division Multiplexing)を使用する場合、事前に「どの通信がどの周波数を使うか」を決める必要があります。
そうしないと、異なる通信が同じ周波数を使ってしまい、「混信(干渉)」が発生してしまう からです。
FDMは、1本の電線に複数の異なる周波数の信号を流し、それぞれを個別に送受信する技術です。
[通信1] → 500Hz [通信2] → 800Hz [通信3] → 1000Hz
受信側は フィルターを使って周波数ごとに分離 し、それぞれの通信を復元する。
周波数を決めずに無秩序に通信を行うと、以下の問題が発生します。
(1) 周波数の重複(混信)
もし 2つの通信が同じ周波数を使うと、信号が混ざってしまい、正しく受信できなくなる。
[通信A] → 800Hz [通信B] → 800Hz (受信側) → 800HzにAとBの信号が混ざり、正しく判別できない
周波数が近すぎると、互いの信号が干渉し、受信品質が悪化する。
これを防ぐため、適切な「周波数の間隔(ガードバンド)」を設ける必要がある。
[通信A] → 500Hz [ガードバンド](空き周波数) [通信B] → 800Hz
ガードバンド(無信号の帯域)を入れることで、通信Aと通信Bが干渉しにくくなる。
3. どのように周波数を決めるのか?
(1) 固定割り当て方式
[通信A] → 500Hz (専用) [通信B] → 800Hz (専用) [通信C] → 1000Hz(専用)
短所: 周波数が固定されるため、使っていない周波数が無駄になることがある。
(2) 動的割り当て方式
空いている周波数をリアルタイムに決めるため、効率的に利用できる。
[現在の通信] [通信A] → 500Hz [通信B] → 800Hz (通信Bが終了) [新しい通信C] → 800Hz(Bが空いたので再利用)
短所: 送信側と受信側が「どの周波数を使うか」をリアルタイムで同期する必要がある。
通信中に周波数を高速で切り替える方式(例: 軍事無線、Bluetooth)。
[通信A] → 500Hz → 800Hz → 1000Hz(送信側と受信側で同期)
4. まとめ
✅ 周波数多重化(FDM)では、事前にどの周波数を使用するか決める必要がある。
✅ 決めずに通信すると「周波数の重複(混信)」や「干渉(ノイズ)」が発生する。
✅ 事前に固定する方式(固定割り当て)、空いている周波数を使う方式(動的割り当て)、通信中に周波数を変える方式(周波数ホッピング)などがある。
✅ この技術は、ラジオ放送、携帯電話(4G/5G)、Wi-Fiなどの現代通信にも応用されている。
電信における周波数管理(固定割り当て・動的割り当て・周波数ホッピング)
電信では、基本的に「固定割り当て方式」が使われていましたが、後に「動的割り当て方式」や「周波数ホッピング方式」の概念も登場しました。
ただし、当初の電信はアナログの周波数多重化(FDM)ではなく、主に時間を分ける方式(TDM)や別の回路を使う方式が主流 でした。
では、各方式がどのように電信に適用されたのか、具体的に説明していきます。
電信の初期(有線・無線電信)では、固定割り当て方式が一般的でした。
1本の電線は1つの通信に専用(最初は1つの通信しかできなかった)。
例えば、軍事通信や船舶通信では、**「この周波数は〇〇船専用」**と決められていた。
1000kHz → 軍事専用
送信するタイミングで、利用可能な周波数(または回線)を選ぶ方式。
固定割り当てでは周波数が無駄になるため、効率を上げるために開発された。
(1) 有線電信での動的割り当て
Aさんが送信しようとすると、空いている回線を選ぶ └ [回線1] 使用中 └ [回線2] 空き → 使用 Bさんが次に送信 → [回線3] を使用
そこで、送信時に「空いている周波数」を探し、利用する方式が開発された。
Aさんが送信しようとする └ [500kHz] 使用中 └ [850kHz] 空き → 使用 Bさんが送信 → [1000kHz] を使用
通信中に周波数を切り替える方式(ランダムまたは決められたパターン)。
無線電信が軍事で重要視されるようになったため、敵に妨害されにくい方式として開発された。
1940年代にハリウッド女優「ヘディ・ラマー」と作曲家「ジョージ・アンタイル」が特許を取得し、軍事通信に応用された。
0.1秒ごとに周波数が変化 [送信側] → 500kHz → 850kHz → 1000kHz [受信側] → 500kHz → 850kHz → 1000kHz(同期)
確かに、**どちらも「電流を増幅して信号を中継する」**という基本的な役割を持っています。
しかし、電信(モールス信号)のリレーと、電話のリピーターでは、動作の仕組みや技術が異なります。
項目 電信のリレー(Relay) 電話のリピーター(Repeater)
信号の種類 デジタル(ON/OFF) アナログ(連続的な波形)
動作の原理 ON/OFF信号のスイッチング(電磁リレー) 電流を増幅し、音声波形を保持
ノイズの影響 ノイズに強い(ON/OFFなので影響が少ない) ノイズの影響を受けやすい(音声に混ざる)
適用技術 電磁石を利用した機械式スイッチ 真空管(後にトランジスタ)を利用した増幅器
(1) 役割
モールス符号(ON/OFF)を長距離伝送するために、弱まった信号を「新しい電流」で再送信する装置。
ON/OFFのスイッチングのみを行い、波形の変化は扱わない。
(2) 仕組み
遠距離になると電流が弱まるため、中継地点の**リレー装置(電磁リレー)**がこれを受信。
リレーがスイッチをON/OFFすることで、別の強い電源から新たな電流を流す。
これにより、元の信号と同じパターンでON/OFFの信号が増幅され、次の中継地点へ送信される。
📌 特徴
モールス符号(デジタル)なので、少しのノイズがあっても復元可能。
音声の波形を扱うわけではないため、単純なスイッチングで済む。
リレー自体には「増幅」の概念がなく、新しい電源から新たに電流を流すだけ。
(1) 役割
音声信号(アナログ波形)を伝送するために、弱まった波形をそのまま増幅する装置。
電話では「音の波形」が重要なので、単純なON/OFFではなく、波形そのものを維持する必要がある。
(2) 仕組み
リピーター(増幅器)が、元の波形と同じ形のまま電流を強める(増幅する)。
元の音声にできるだけ忠実な形で再送信される。
📌 特徴
アナログ信号の波形を維持する必要があるため、単純なスイッチではなく「増幅回路」が必要。
ノイズの影響を受けやすく、増幅時にノイズも一緒に大きくなる可能性がある。
初期のリピーターは真空管を使用し、後にトランジスタによる増幅方式に進化。
ノイズの影響 多少のノイズがあっても正しく動作 ノイズが増幅されるため、影響が大きい
技術の進化 機械式(電磁リレー) 真空管→トランジスタ→デジタル増幅
リレー技術はコンピュータのスイッチング技術(リレー式計算機)につながった。
現在のデジタル通信(インターネットのルーター)では、パケットのON/OFFが重要なため、基本的な概念は継承されている。
音声通信の増幅技術は、無線通信(携帯電話の基地局)や光通信(光リピーター)へ進化。
現在のデジタル通信では、波形をそのまま増幅するのではなく、デジタル信号を補正して復元する方式(デジタルリピーター)が使われる。
6. まとめ
✅ 電信リレー(Relay)と電話リピーター(Repeater)は、どちらも信号を遠くまで届けるための中継装置だが、動作の仕組みが異なる。
✅ 電信リレーは、モールス符号のON/OFFを新しい電流で再送する「スイッチング装置」。
アレクサンダー・グラハム・ベル(Alexander Graham Bell)は 1876年 に電話(Telegraphy)を発明しました。
彼の電話機は、音声を電気信号に変換し、電線を通じて遠くの相手に伝える技術 を採用していました。
ベルが発明した最初の電話機は、次の4つの主要な部品で構成されていました。
(1) 送話器(マイクロフォン)
ダイアフラム(振動板) が音声を受け取り、それに応じて磁場が変化し、電気信号を発生させる。
(2) 受話器(スピーカー)
送話器から送られた電気信号を受け取り、ダイアフラム(振動板)を振動させて音を出す。
(3) 電線(回路)
送話器と受話器をつなぐ導線。
音声を電気信号として送る。
(4) 電源
ベルの電話機では、音声がどのように電気信号に変換され、相手に伝わるのかを順番に見ていきます。
(1) 音声を電気信号に変換(送話器)
振動板の動きが、磁石とコイルを通じて電気信号に変換(誘導電流の発生)。
音の強さに応じて電流が変化する(音の波形が電気の波形に変換される)。
電信と異なり、振幅が連続的に変化するアナログ信号として送信。
(3) 電気信号を音に変換(受話器)
受話器に電気信号が届く。
話し手の電話機 受け手の電話機 +------------+ +------------+ | 送話器 (Mic) |----電流---->| 受話器 (Spk) | | (振動板) | | (振動板) | | 電磁コイル 電磁コイル | +------------+ +------------+
話し手の声 → 送話器の振動板が振動 → 電流の変化 → 受話器の振動板が振動 → 受け手の耳に届く
ベルの初期の電話機には、いくつかの課題があり、徐々に改良されました。
(1) 音量が小さい
初期の送話器は電流の変化を生み出す力が弱く、音量が小さかった。改良版では、**カーボンマイクロフォン(エジソンが開発)**を採用し、より大きな音量が得られるようになった。
長距離では信号が減衰し、音が聞こえにくくなる問題があった。改良として、中継器(リピーター)を導入し、信号を増幅する技術が開発された。
(3) ノイズが多かった
初期の電話はノイズが入りやすく、雑音が多かった。ツイストペアケーブルを使用することで、外部ノイズの影響を減らす工夫がされた。
伝送方法 音の波をそのまま電気信号化 点と線(短点・長点)で伝送
ノイズ耐性 弱い(ノイズに影響を受けやすい) 強い(ノイズがあっても判読可能)
アレクサンダー・グラハム・ベルが1876年に電話を発明するまで、技術的に多くの課題がありました。当時の技術では、音声を電気信号に変換し、遠距離に伝えるという試みは非常に難しく、いくつもの障害がありました。
ここでは、当時の主な技術的難しさと、それを克服するための工夫について解説します。
問題点
モールス電信は単純なON/OFF(デジタル信号)で通信可能だったが、音声は連続的(アナログ信号)なため、より複雑な制御が必要。
既存の電信技術を応用できず、新しい「送話器(マイク)」の発明が不可欠だった。
解決策
電磁誘導の原理を利用し、振動板(ダイアフラム)が動くことで磁場を変化させ、電気信号を生み出す方式を考案。
ベルは「音波の波形をそのまま電流の強弱として送る」という方式を採用し、モールス符号とは異なる「連続波」を用いた。
問題点
電信線はモールス符号のON/OFF信号に最適化されており、音声のような連続信号をうまく伝送できなかった。
電磁誘導によるノイズ(外部の電線の干渉)の影響を受けやすかった。
解決策
ツイストペア線(ねじった2本の電線)を導入し、電磁誘導ノイズを軽減。
強い電流を使うと信号が増幅されるため、当初は電池を使用して電流を供給。
後に、**中継器(リピーター)**を設置し、信号を増幅する技術が開発された。
問題点
送話器(マイク)で電気信号を作れたとしても、それを「音」として再生する技術が未発達だった。
当時のスピーカー技術では、音が小さすぎる、または歪んでしまう問題があった。
解決策
受話器にも磁石と振動板(ダイアフラム)を利用し、電流の変化に応じて振動板を動かし、音を発生させる方式を採用。
これは「電磁スピーカー」の原型であり、現在のスピーカー技術にもつながる発明となった。
4. 音質の確保(音がこもる・聞こえづらい)
問題点
初期の電話では、送話器(マイク)の性能が低く、音質が悪かった。
声が小さくなりがちで、相手に聞こえづらい。
電信線を使っていたため、高音(高い周波数)の音が減衰しやすかった。
解決策
より感度の高い送話器(カーボンマイク)を開発(エジソンが改良)。
電話専用の伝送線を設計し、音声信号の損失を最小限に抑える工夫をした。
問題点
モールス電信は「一方通行」の通信方式だったため、双方向での同時通信(送話と受話を同時に行う)技術がなかった。
送信と受信を切り替えながら話す方式では、自然な会話が難しかった。
解決策
電話機に送話器と受話器を両方備えることで、双方向通信を可能にした。
問題点
初期の電話は「2台の電話機を1本の専用線で直結する方式」だったため、複数の相手と通話する仕組みがなかった。
解決策
電話交換機(手動オペレーター)を導入し、中央の交換局を介して接続する方式を考案。
これにより、どの相手とも接続できる電話ネットワークが誕生した。
問題点
外部ノイズの影響を受けやすく、会話がクリアに聞こえないことがあった。
解決策
より良い絶縁素材(ゴム・布巻き線)を導入し、電信線の品質を向上。
8. まとめ
音を電気信号に変換できない 振動板+磁場の変化を利用(電磁誘導)
ベルが直面した技術的な課題は、現代の通信技術にも応用されています。
結論から言うと、初期の電話では電信線(モールス電信用の線)を流用しようとしたが、音声を伝えるには適していなかったため、後に専用の電話線が開発された という流れになります。
つまり、当初は電信線と電話線はほぼ同じだったが、技術的な問題を解決するために、電話専用の回線が整備されていった ということです。
信号の種類 デジタル(ON/OFF) アナログ(連続的な波形)
主な使用方式 モールス符号(短点・長点) 音声を電気信号に変換して送る
周波数帯域 低周波(数Hz~100Hz程度) 300Hz~3,400Hz(音声帯域)
信号の伝達方法 単純な電流のON/OFF 連続的な振幅変化(アナログ)
使用する導線 銅線や鉄線(単線が多い) 導電率の高い銅線(撚線も使用)
電話が発明された当初、すでに世界中に張り巡らされていた「電信線」を使って音声通信を試みました。しかし、以下の技術的問題が発生しました。
電信線は「電流を流す・流さない」のシンプルな制御 でモールス信号を送ることに特化していた。
しかし、音声は連続的な波(アナログ信号) であり、単純なON/OFFではなく、電流の強弱や波形の細かい変化を伝えなければならない。
電信線では、音声信号の細かい変化がうまく伝わらず、歪みや減衰が発生した。
しかし、電信線は低周波(数Hz~100Hz程度)を前提に設計されていたため、高周波成分が減衰し、声がこもってしまう。
そのため、電話の音質が悪く、遠距離になるとほとんど聞き取れなくなった。
(3) 電信線はノイズに強いが、音声通信ではノイズの影響が大きい
モールス電信では、「カチッカチッ」という信号を判別するだけなので、多少のノイズがあっても問題なかった。
しかし、音声通信では、外部ノイズが入ると会話が成立しなくなる。
初期の電信線は「鉄線」が多く使われていたが、鉄は電気抵抗が大きいため、音声信号の伝送には不向きだった。
また、電信線は1本の単線が多かったが、電話線ではツイストペア線(ねじった2本の線)を使い、ノイズを低減する工夫が求められた。
先生何でも知ってるな
(1) 口伝(くでん)と使者 (2) 狩猟・戦争における合図 (3) 狼煙(のろし)
(1) 楔形文字(メソポタミア)・ヒエログリフ(エジプト) (2) 郵便制度の発展
(1) 紀元5世紀~15世紀 (2) 烽火(ほうか)・のろし (3) 飛脚制度(日本)
(2) 交換機の導入
グリエルモ・マルコーニが無線通信(ラジオ通信)の実験に成功。
1901年、大西洋横断無線通信を達成し、船舶や遠距離通信で活躍。
1920年代にAMラジオ放送が開始され、大衆向けの放送メディアとして普及。
腕木通信の仕組みについて教えてください
1. 基本構造
通信塔(セマフォア塔) 高い場所に建てられ、見晴らしの良い地点に設置される。直線上に複数の塔が並び、情報をリレー方式で伝える。
腕木(アーム) 一般的には2本または3本の可動式の木製の腕。腕の角度を変えることで、異なる文字や数字を表現する。
制御機構 塔の内部には腕木を動かすためのハンドルやロープがあり、通信員が操作する。
2. 通信の流れ
腕木通信では、腕木の角度を組み合わせてアルファベットや数字を表す符号が決められていました。
例: ある位置の角度が「A」、別の角度が「B」を意味する。組み合わせることで単語や文章を伝達。
(2) 視認と伝達
発信者(通信員)が塔の上で腕木を特定の角度にセットする。隣の通信塔の通信員が望遠鏡でその信号を確認する。確認した通信員が同じ符号を自分の塔で再現する。これを繰り返し、情報が数十~数百km先までリレー方式で送られる。
3. 腕木通信の特徴
(1) 速さ
馬や飛脚より圧倒的に速く、良好な天候なら数百km先まで数分~数時間で伝達できた。例: フランスでは、パリ~リール間(約230km)を約3分で通信可能だった。
(2) 天候の影響
晴天時は遠くまで見えるため有効だったが、霧・雨・夜間は利用できなかった。これが電信の発明へとつながる大きな要因となった。
フランスではナポレオン戦争(1803-1815年)の際、軍事通信に活用された。ヨーロッパ各国でも行政・軍事目的で導入。
アルファベットや数字を表すために、腕木の角度を組み合わせた符号表(コードブック)が用意されていました。
ここでは、腕木通信で「HELLO」を送る具体的な手順を説明します。
腕木(アーム):通常、2本または3本の可動アームが使われる。
符号表(コードブック):各アルファベットや数字に特定のアームの角度が割り当てられている。
A = 10° / 30°
B = 20° / 40°
C = 30° / 50°
...
H = 80° / 120°
E = 50° / 90°
L = 70° / 110°
O = 90° / 130°
2. 「HELLO」を送る手順
腕木通信は 1文字ずつ順番に送信 し、隣の塔がそれを読み取り、次の塔に伝えるリレー方式で情報を伝達します。
(1) Hを送信 通信塔のオペレーターが腕木をHに対応する角度(80° / 120°)に設定。隣の塔の通信士が望遠鏡で確認し、同じ符号を再現。
(2) Eを送信 次に、腕木をEの角度(50° / 90°)に変更。これを隣の塔へリレー。
(4) Oを送信 最後に、Oの符号(90° / 130°)を送る。
文字ごとに送ると時間がかかるため、短縮コード(例:「HLO」で「HELLO」とする)を使うこともあった。軍事通信では暗号化された符号も使用。
エラーチェック
送信ミスを防ぐために「確認信号」を送ることがあった。受信者が「正しく受信した」ことを示す信号を返す方式も採用。
単なるアルファベットだけでなく、「数字」「特別な記号」も符号表で定義。
A = 10° / 30°
とはどういう意味なのですか?
10度のこと?30度のこと?
「A = 10° / 30°」という表記は、腕木(アーム)が複数ある場合に、それぞれの角度を指定する方式です。
通常、腕木通信には2本または3本の可動アームがあり、それぞれのアームを特定の角度にセットすることで、1つの文字や数字を表現します。
例えば、2本の腕木(上側と下側)がある場合:
上のアーム:10° 下のアーム:30°
>受信者が「正しく受信した」ことを示す信号を返す方式も採用。
これはどのような仕組みですか?
腕木を「A」に対応する 10° / 30° の位置にセットし、隣の塔に見せる。
確認信号(例:「了解」を示す特定の腕木角度、または短い「OK」信号)を送信する。
例えば「50° / 90°」のように、「受信しました」の意味を持つ角度が設定される。
受信者からの確認信号を見て、正しく受信されたことを確認 する。
もし確認信号が来ない場合、または誤りを示す信号が来た場合、もう一度「A」を送信し直す。
腕木通信には、以下のようなエラーチェックの方法も考案されました:
(1) 再送要求
受信者が符号を読み取れなかった場合、「もう一度送ってください」という特定の信号(リクエスト信号)を送る。
例:「不明瞭」や「再送」を示す角度(例:60° / 120°)を使用。
(2) 確認の二重チェック
受信者だけでなく、次の塔が再び「A」を送ることで、送信者が正しく伝わったことを確認できる。
これにより、1つの塔で間違いがあっても、別の塔で補正が可能。
電鍵(モールスキー) 手動のスイッチで、押すと電流が流れる。押す時間の長短で「短点(・)」や「長点(―)」を作る。
(2) 通信線
電線(単線または複数線)送信機と受信機をつなぐ導線。初期の電信機は1本の電線と地面(アース)を回路として利用。
電磁石
送信側でスイッチが押されると、電流が流れて磁場が発生。電磁石が作動し、紙に記録する装置が動く。記録装置(スタイラス & 紙テープ)スタイラス(針) が上下に動き、紙テープに「短点(・)」や「長点(―)」を記録。初期は音ではなく、紙テープに記録する方式が使われた。
モールス電信機の受信機は、以下の主要な部品で構成されています:
(1) 電磁石
送信者が電鍵(モールスキー)を押すと、電流が流れ、受信側の電磁石に電流が到達。電磁石が磁力を発生し、アームを引き寄せる。
電磁石の磁力によってアームが動く(電流が流れた瞬間に引き寄せられる)。電流が切れると、バネの力でアームが元の位置に戻る。
(3) スタイラス(記録針)
アームの先端には スタイラス(記録針) が付いている。アームが動くことで、スタイラスが紙テープに接触し、点や線を刻む。
(4) 紙送り装置
受信機には ロール状の紙テープ がセットされており、一定の速度で送られる。紙テープが一定の速度で進むことで、信号が「短点(・)」や「長点(―)」の形で記録される。
記録の流れ
(1) 短点(・)の記録
送信者が電鍵を短く押す(例:0.1秒)。受信機の電磁石が一瞬作動し、アームが紙に軽く接触。紙に小さな点が刻まれる(・)。電流が切れると、バネの力でアームが元の位置に戻る。
(2) 長点(―)の記録
送信者が電鍵を長く押す(例:0.3秒)。受信機の電磁石が長い間作動し、アームが長時間紙に押し付けられる。紙に長い線(―)が刻まれる。電流が切れると、バネの力でアームが元の位置に戻る。
(3) スペース(間隔)
電鍵を押さない時間が長いと、記録装置には何も刻まれず、文字の区切りが生まれる。一定時間(例:3単位)何も信号がなければ、単語の区切りとみなされる。
初期のモールス電信では、紙テープに記録された符号を手作業で解読していた。
しかし、受信機のアームが動くと「カチッ」という音がすることに気づき、オペレーターが耳で直接モールス符号を聞き取る方式(サウンドレシーバー方式)が生まれた。
これにより、紙に記録しなくてもリアルタイムでメッセージを受信できるようになった。
電線に電流を流す仕組みを聞いた限り距離が制限されそうに思えます
これについて詳しく教えてください
モールス電信機は電流を電線に流して情報を伝えるため、通信距離にはいくつかの制限がありました。特に、長距離になると電流が弱まり、信号が減衰(減少)するという問題がありました。
ここでは、電信の通信距離の制限と、それを克服するための技術について詳しく解説します。
長距離の電信通信において、電流の減衰(弱まる)原因として次のような要因がありました。
(1) 電気抵抗
電線の長さが長くなると、電気抵抗(電流の流れを妨げる力)が増えるため、電流が弱まる。銅や鉄などの導線を使用していたが、特に鉄線は抵抗が大きく、距離が長くなると信号が伝わりにくくなる。
19世紀の電信では、片側の導線+地面を電流の経路として使用(単線電信方式)していた。しかし、湿気や土壌の違いによって電流が地面に漏れ、信号が弱くなることがあった。
近くに他の電信線があると、電磁誘導によって信号が干渉することがあった。雷や電磁気の影響によって信号が乱れることもあった。
こうした問題を解決するために、いくつかの技術が導入されました。
「リレー(中継器)」を使って信号を増幅する方法が発明された。1835年、ジョゼフ・ヘンリーが電磁リレーを開発。リレーは、受信した信号を増幅して再送信することで、長距離通信を可能にした。例えば、100kmごとにリレーを設置すれば、電流の減衰を防ぎ、信号を遠くまで伝えられた。
初期の電信では低電圧(数V程度)だったが、より高い電圧(数十V~100V)を使うことで信号を強くし、距離を延ばした。ただし、高電圧は電線の絶縁性を高める必要があるため、ゴムやガラスを使った絶縁技術が発展した。
初期の電信では鉄線が多く使われていたが、鉄は抵抗が高いため、導電率の高い銅線が採用されるようになった。銅線の採用により、長距離でも電流の減衰が少なくなり、信号が安定。
長距離の海底電信ケーブルでは、さらに電流の漏れを防ぐ工夫が必要だった。1858年、最初の大西洋横断海底ケーブルが敷設されたが、当初は絶縁技術が未熟で、短期間で故障。1866年、改良された絶縁材(ガタパーチャ樹脂)を使用したケーブルが成功し、長距離通信が可能になった。
1844年 64km(ワシントンD.C. - ボルチモア) 初期の電信
1861年 約3,000km(アメリカ大陸横断電信) リレー技術の発展
1866年 約4,000km(大西洋横断海底ケーブル) 絶縁技術と増幅器の進化
1900年 数万km(グローバル電信網) 高電圧、改良ケーブル、無線通信の併用
電信通信において、距離が長くなると電流が減衰し、信号が弱くなる問題が発生しました。この問題を解決するために開発されたのが 「リレー(中継器)」 です。
リレーは、弱まった電流を利用して新しい電流を作り、信号を増幅して次の区間へ送る装置 です。ここでは、リレーの仕組みを詳しく説明します。
(1) 電磁石
入力側から微弱な電流が流れると、電磁石が作動 する。これにより、リレー内部のスイッチ(接点)がONになる。
電磁石の磁力でスイッチが閉じる(ON)と、新たな強い電流が流れる。つまり、弱い信号をトリガーとして、新しい電流を発生させる。
(3) 新しい電源
独ソ戦(1941-1945年)におけるレンドリースの影響については、歴史学者の間でも意見が分かれています。「もしレンドリースがなければソ連は負けていたのか?」という問いに対して、いくつかの観点から考えてみます。
レンドリース(Lend-Lease Act)は1941年3月にアメリカで成立し、ソ連への本格的な供給は1942年後半以降に加速しました。供給された物資は戦車や航空機、トラック、食料、鉄道資材、無線機、石油製品、アルミニウム、爆薬など多岐にわたります。特に以下の点で大きな影響を与えました。
• 輸送力の強化
ソ連軍の輸送トラックの約3分の2はアメリカ製(特にGMCやスタッドベーカー製のトラック)であり、機動戦を支える重要な要素でした。もしこれがなかった場合、補給や部隊の移動が大きく制約され、戦場での柔軟な運用が難しくなっていたでしょう。
• 食料供給
ソ連は戦時中、大きな食糧難に直面していました。アメリカから送られた缶詰や粉ミルクなどは前線の兵士を支え、兵站を安定させました。
航空機の生産に不可欠なアルミニウムや、高性能航空燃料、無線通信機器など、ソ連国内では不足していた戦略物資が大量に供給されました。
独ソ戦では鉄道輸送が重要でしたが、レンドリースによりレールや機関車も提供され、兵站能力が向上しました。
これは反実仮想の議論になるため、確定的な答えはありませんが、いくつかの視点を考慮できます。
1941年から1942年にかけての戦い(モスクワ攻防戦、スターリングラードの攻防など)では、レンドリースの影響はまだ限定的でした。この時期にソ連が粘り強く戦い、戦争を継続する体制を整えたことを考えると、「レンドリースがなければ即敗北していた」とは言い切れません。
クルスクの戦い(1943年)やその後の東部戦線の反攻作戦では、レンドリースによる物資供給が大きく影響しました。特に、アメリカのトラックによる機動力強化は、ソ連軍がドイツ軍を圧倒する一因となりました。もしこれがなければ、ソ連の進撃速度が遅れ、ドイツ軍の抵抗がより長引いていた可能性があります。
レンドリースがなければ、ソ連はより多くの犠牲を払っていた可能性が高いです。戦争の継続はできたかもしれませんが、前線の兵士の食糧・補給が不足し、戦車や航空機の生産が滞り、攻勢が遅れた可能性があります。最終的にソ連が勝利したとしても、それは1945年ではなく、もっと遅い時期になっていたかもしれません。
• レンドリースがなかった場合、ソ連が即座に敗北していたとは言えない。
• 1941~42年の決定的な防衛戦(モスクワ・スターリングラード)は、ソ連の努力による部分が大きい。
• 1943年以降の戦局では、アメリカからの物資が重要な役割を果たした。
• レンドリースがなければソ連軍の攻勢が遅れ、ドイツとの戦争が長引いた可能性が高い。
結論として、「レンドリースなしでソ連がドイツに負けた」とは断言できませんが、ソ連の勝利がより困難で、大きな犠牲を伴ったことは確実でしょう。
いや、別に難しくはないんだけど。
素人はいかに聞き齧りの思い込みで知ったつもりになっているかという話。
君は何故光ファイバー通信が高速にデータをやり取りできるかを理解しているか。
そう思い込んでいなかったか。
厳密に言えば、媒質の誘電率で電磁波の伝わる早さは変わってくるが、そんなのはこの際小さな問題だ。
光ファイバーを通る光線も、電線を通る電磁波(電流じゃないぞ。電流より遥かに高速に伝わる電場の変位が有線通信の信号だ。)も、空気中を伝わる無線通信も、実は全部同じ電磁波。波動の伝播速度自体は光速cだ。
じゃあ何が違うのか?
勘の良い人、ちゃんと考える力のある人は、有線と無線の違いを並べたことで予想がつくかも知れない。
無線通信が有線通信よりノイズが乗りやすいことは、ある程度思考力がある人ならなんとなく理解しているだろう。
有線通信でも、銅線中を通る電磁波と、ガラスファイバー中を通る電磁波(光波)は、ノイズの乗り方が大違いなんだ。
それに、光ファイバー通信は、電線の通信よりも圧倒的に抵抗が少なく、信号が減衰しない。
ガッツリ目のネタバレを含むので、うっかり開いてしまった人は今すぐ閉じたほうがいいと思います。
10年間待ったこともあり、感情がすごいことになってしまっています。
妄想とか考察を文字に起こしたいものの、発売から1週間たってないのでツイッターに書けないので。
乱文駄文の妄想垂れ流しになるので読みやすさとかは皆無になると思います。
公開することに文句は言われたくないけれど、
以下本文
考察なんかまじめにしたのは、ストーリーが分かりづらいみたいなsteamバッド評価を散見して、「本当にそうでござるかぁ~?」って思ったのがきっかけで、
ストーリーをしっかり考えながら見たら2週目あたりで全部わかって「最悪~~~」って感情が壊れちゃった。
C4-621
→C4-621のC4はコーラル技術強化人間第4世代って意味。
スッラは第1世代だからC1だし、コーラル技術を使った兵器が全部C兵器なのでCはコーラルって意味で間違いないと思います。
→エアが途中で教えてくれるがおおむねルビコン原住民。イメージ的にコーラル星人と言ったほうがいいかも。解放戦線のルビコニアンは移住してきた人間たちなのでそれとは別。
コーラルも数が集まらないとエアみたいな人格が生まれなさそう。人間の脳の神経細胞みたいなものだろうか。
大半の人間はコーラルをただの資源としか認識しておらず、作中で交信を受けてコーラルを生命体だと認識しているのはおそらく6名程度。(621含む)
妄想だけど、惑星封鎖機構の内部なんかにもコーラルが生命体だと気が付いている奴はいる気がする。
ただ、技研関係者のウォルターですら生命体だって知らないっぽいから本当に限られた人にしか知られていないのか、
単純にウォルターが自分で声を見てないから眉唾だと思っている可能性もあり。
ルビコン解放戦線の人間はドルマヤンの教えからコーラルを神秘的な物質だと思ってるらしい。接種すると脳がパチパチするらしい(ドーザーの妄言より)。
ウォルターは技研の生き残りが作ったオーバーシアーという組織。カーラもそう。
コーラルは無重力空間に到達するととんでもない速度で無限に増殖する。
つまり全宇宙が一瞬でコーラル星人の勢力圏になってしまうという事。
ウォルターはコーラルを根絶やしにすることでコーラルによる侵略の危機を防ごうとしていた。これが達成されたのがレイヴンの火エンディング。
惑星封鎖機構がどこまでコーラルの事を知っているかわからないが、星外にコーラルを持ち出している形跡がないことから上層部の人間はある程度コーラルの実態を知っていそう。
封鎖機構サイドは、ルビコンの火が起きた時にそこそこの被害が周囲の宙域にもあったことから、ルビコンに何人も触らないという形で封じ込めを行おうとしている印象。
企業を追い出してコーラルをルビコンだけの物にするっていうルビコン解放戦線と目指すゴールが近い。
コーラルをルビコンに封じ込めることで、コーラルによる侵略の危機を防ごうとしている感じがする。封鎖機構からするとウォルターは超過激派。
オールマインドは無重力圏にコーラルを運ばせて全宇宙にバラまこうという魂胆。
コーラルは電子機器に自由にアクセスできる性質をもつので、電子機器を使った文明は総じてピンチ。
邪悪なオールマインドは止めて僕らのヒロインのエアちゃんがリリースを行った結果どうなったかというと、「システム、戦闘モード起動」
明言されてないから妄想の域を出ないが、あの後は人類とコーラルによる終わらない戦争だと思います。
アリーナでエアちゃんは、「人は人と戦うことで進化するんですね。」とか「ともに進化の道を進みましょう。」とか言ってるので終わらない殺し合いで永遠の進化とか考えてると思います。
正直、1週目でウォルタールートが大虐殺エンドでびっくりしたが、3つ全部みるとウォルタールートが一番いいかなって思った。
エアの同胞の皆殺し作戦を止めてほしいとかはわかるんだけど、君らろくなもんじゃないだろどうせ。感が強かった。
何よりウォルターと殺しあうのが苦しすぎる。
→脳がコーラル焼けする事。コーラル技術の強化人間は全員チャンスがある。
621はウォッチポイント・アルファでコーラルの逆流に巻き込まれ、致死量のコーラルを浴びたことでエアから交信を受けたが、
単純にアルファにあったコーラルの集まりで生まれたのがエアで、解放されただけでそいつが話しかけてきただけって気はします。
オールマインドが言うには集合母体から離れた存在もいるらしいので、それの一つじゃないかな。
スッラについて
→妄想なんですが、あの人めちゃくちゃウォルターの事好きじゃないですか?
621に負けた後ウォルターに「その猟犬はやめておけ」って忠告するし。
オールマインドのブリーフィングからスッラがコーラルから交信を受けているのはほぼ確定しているので、
コーラルの友人が出来てウォルターの作戦に賛同できなくなって離反したんじゃないかなと思ってます。
BOWSの工廠を襲撃したのもスッラなんですが、あの時の機体を操っているのがスッラの友人だと思うんですよね。
ただコーラルの交信は無線通信をする必要が無いから暗号通信パチパチしてるのなんでだろうなという疑問もあります。
バルテウス仕掛けてくるし、雇用主が封鎖機構でそれとのやり取りで通信してたのかもしれません。
スッラ君の進境としては友人滅ぼしたくないけどウォルターの仕事も(おおむね)達成させたい。って事で封鎖機構と組んでるんじゃないかなと妄想してます。
宇宙規模の被害とか考えると落としどころとしては一番まともなので。
HALといえば2001年宇宙の旅。見たことないのでざっくり調べた感想でした無いんですが。
宇宙の旅の方だと相反する命令のせいで暴走して船内の人間を皆殺しにしようとしますが、
AC6だと友人たちの遺志を継ぐという一つの目的のために皆殺しを実行しようと半分暴走しているウォルターですが
「621の友人を思う気持ちの尊重」と「自分の友人の遺志を達成する」という相反する気持ちで暴走が止まるの、エモすぎない?
ホワイトグリントにややシルエットが似ているので実は宇宙の旅は関係なくてHAL東京の印象があるよね~みたいな小ネタの可能性も否定できません。
オーバーシアーのエンブレムが木なので、枝という意味のブランチはオーバーシアーの派生みたいな組織なんじゃないですかね。
コーラルを宇宙に広げないという目的はオーバーシアーも封鎖機構もそこそこ一致しているので。
封鎖機構のログで「もとはブランチの連中が~」って記述があるのでかかわりはあったんでしょう。
オールマインドの勢力かなと思いもしたんですが、ブランチ2名と戦うときに敗北すると621を殺すのが一番の目的だと言っていたので、オールマインドそんなことするかなぁという疑問が。
そもそも完全にオールマインド側についたらアリーナから記録消されるっぽいので、残ってるって事はまだオールマインド側じゃないんでしょう。まだ。
本物のレイヴン
封鎖機構と関わりあったっぽいからたぶん元ブランチ。封鎖機構の情報をなんでリークしたのかわからないけど。それが原因でブランチ抜けてそう。
冒頭で機体ボロボロで捨てられてたのは、オールマインド側についたか(アリーナに情報がないため)、オールマインドを欺くために死んだことにしたのか。
封鎖機構側だったとしたらなんで情報リークしたのか本当にわからないんだよなあ。RaDの機体使ってるからカーラと関わりがあった→オーバーシアーと組んでいたって可能性もありそうだけど、
そうするとウォルターがレイヴンの事全然しらないのもカーラがレイヴンについて言及しないのも謎なんだよなぁ。
機体に関しては単純にルビコニアンの傭兵って可能性もあるけど。
オペレーターの声だけ聞こえてレイヴンの声が聞こえないからオペレーターが人間でパイロットがコーラルって可能性もありそう。
そう考えたら行く末を見守る発言とか機体ぶっ壊れてるのに反撃しろっていうオペ子の発言や撃破された後にオペ子とやり取りしてるっぽいのも納得ですね。
たぶんコーラルです。
スッラ、621、ヴェスパー3、イグアス、ドルマヤン、なんか情報消されてるオールマインド配下のAC乗り。
第4世代以降は強化人間手術の技術が進歩しているのか脳のコーラル焼けが少なくて交信が届かないのかもしれない。
ヴェスパー3は脳のコーラル焼け緩和の手術受けれることが確定したのでオールマインドから企業側に鞍替えしたらしい。
イグアス君はアリーナ情報を読むと第4世代の手術を受けていることが分かります。ずっと言ってた耳鳴りがそうですね。
オールマインドのブリーフィングだとC4-769(768かも)らしい。
ドルマヤンは単純に過去に脳がコーラル焼けしてるからそのせい。
ドルマヤンが「人間がコーラルを摂取するのは共生じゃなくて一方的な搾取だよ」みたいな事をコーラルに教えたらからルビコンの火とリリース計画が起きた可能性が濃いすか?
コーラルって存在は「たった一つのさえたやり方」に出てくる宇宙人に似てるかなって思いながら遊んでました。
大発見とか大喜びしてたけど、繁殖の部分を自分で制御できなくて爆発的に増えて周りの生命体の脳をめちゃくちゃにして乗っ取るって言う部分や、阻止するために太陽に突っ込んで全部燃やすところとか。
でもHALって名前の機体出てくるし2001年宇宙の旅のモノリスとかなのかな。猿が戦う力を手に入れて進化したとかそういう話だし。
今度ちゃんと見ようかな。
アルガスタ戦記 ~ジーナ編~ の 第一話 プロトタイプ についての感想などを書いたものです。
ここにあります。
アルガスタ戦記 ~ジーナ編~ | 小説 | 無料小説・小説投稿・登録サイト | ツギクル https://www.tugikuru.jp/novel/content?id=66620
幾度かの活動休止と復活を繰り返し、現在もチャンネルが存在するyoutuberであるsyamu氏が作者である小説作品です。
これは氏の過去作である『ゾット帝国騎士団カイトがゆく!~人を守る剣の受け継がれる思い』及び『ゾット帝国親衛隊ジンがゆく!~苦悩の剣の運命と真実の扉~』をリブートした作品だとされています。
物語そのものに直接的な繋がりは無く、あくまで世界観やキャラクターの一部を再利用し、新たな作品として再構築したもの……とされています。
元々この作品はsyamu氏が自費出版すること目指して執筆されていたものでしたが、諸般の事情により企画そのものが中止となり、2023/6/27から『三日間限定で』第一話のみを公開することになりました。
ここで話すにはとても紙幅が足りないので適当に調べていてください。
Twitter:https://twitter.com/syamu3132
youtube:https://www.youtube.com/@user-syamu_YouTube/featured
Syamu_Game - ニコ百 https://dic.nicovideo.jp/id/5263954 #nicopedia
ゾット帝国 - ニコ百 https://dic.nicovideo.jp/id/5502394 #nicopedia
ただしよくある剣と魔法の世界ではなく、近代的な文明レベルで魔法とか不思議な力も存在する世界のお話のように見えます。
だから厳密にはSFファンタジーとかロボット系SFっぽくも見えるかもしれません。
以下あらすじ
夜空を飛び、『プロトタイプ』なる兵器を運ぶ輸送機が、嵐を前にして進路を変更するところから物語が始まります。
機内では『プロトタイプ』の最終調整が行われている最中でしたが、この段階になって深刻な不具合が見つかります。このままでは明日に行われるはずの軍事演習でプロトタイプが暴走してしまう可能性があると。
研究員たちはプロトタイプの不具合を修正しようとしますが、上手くいきません。それどころか、今度は嵐の影響が予想以上に大きく、輸送機は嵐に巻き込まれてしまいます。さらに落雷を受け、輸送機の電子機器は破損。エンジンが一機停止した上に、ついにはプロトタイプが起動。機内で暴走を始めてしまいます。
騒然となる輸送機内。プロトタイプは暴れに暴れ、ついにはキャノン砲で輸送機に穴を空けてしまいます。
最終手段として、大佐はプロトタイプに仕掛けられた自爆装置を作動。
大佐はキャノン砲が空けた穴から機外へ放り出され、プロトタイプは大破状態でハッチに引っかかり、脱出路を塞いでしまいます。
しかしパイロットは機体の操縦桿を握り続け、何とか飛行機を街の向こうの森まで飛ばすよう奮闘します。
そして副パイロットには後部ハッチを開け、脱出路を確保するよう指示します。機内後部でプロトタイプが燃え続けてしまえば、墜落を待つことなく燃料に引火し、空中爆発してしまうと。
激しい風に耐えながらも、なんとか後部ハッチを手動で開くことに成功する副パイロット。
しかしここでパイロットから通信が入ります。パイロットは輸送機が街を抜けたこと、自身が『レギオン』に所属していたこと(過去形?)、そして副パイロットがこの輸送作戦を破壊するために送り込まれたスパイであることも知っていて、その情報を大佐に売ったのだとも。
言いたいことを言った後、パイロットは副パイロットを銃撃してからパラシュートで輸送機から脱出してしまいます。
副パイロットも、腕を撃たれていては機内にしがみついていることはできず、外へ投げ出されます。
絶体絶命。
しかしそこに飛翔して現れた少女が、副パイロットを不思議な力で落下から救います。
少女の名はミサ。そして副パイロットのことを少女はレオンと呼びます。
そしてレオンは何処かにいる上司に無線通信で報告をします。プロトタイプは消滅したと。
という感じです。
第一話のみなので、なんとも言えないところもあるのですが、個人的には『web小説全体では』それほど酷いと言われるようなモノではないという印象です。
例えば再序盤の
>> 大型軍用機が曇り夜空を縫う。 <<
の『夜空を縫う』という表現はなかなか情緒的とも言えるし、部分部分ではちょっぴりイケてる部分もあります。
ただ。
>> 機内には両耳が立ち紅い眼と鋭い牙で顔がアーマーに覆われ、四本脚で肩と脹脛がアーマーに覆われ鋭い足爪、お腹もアーマーに覆われ背中に大きな二本の砲身、肩に小さな二本の砲身、お尻に二つのブースター、長い尾もアーマーに覆われ尾の上下が尖っている金属の大型の獣が肩と両脇腹に太いケーブルで大型装置に繋がれて異彩を放っている。 <<
とか
>> 遠くから淡い栗色のミディアムヘアでメカゴーグル付けリボン付きブラウスとチェック柄のジャケット着て背中にブースタースーツ装着して蝙蝠の翼が伸び、ジャケットと同じチェック膝丈パンツ穿いて黒白の縞靴下穿き、手足にパワースーツ装備した女の子が虹球に包まれブースター吹かし飛んで来て副パイロットの頭上で両手を広げた。 <<
とか、書きたい情報を一気にワッと描いちゃうのはちょっと良くないクセだと思いました。
こういう場合はまず『なんとなくのイメージ』をパッと書くほうが小説らしくなるのですが……
他には
>> 機体に大きな雷が落ち、振動で機体が大きく揺れて大佐と研究員達が体勢崩した。
雷の電気が機体から機内の大型装置へと太いケーブル伝いに青白い電気が走り、機獣の身体が青白い電気に包まれ放電された。 <<
の直後に
>> また機体に大きな雷が落ち、機体が大きく揺れて太いケーブルを持った研究員達が体勢崩す。
また雷の電気が機体から機内の大型装置へと太いケーブル伝いに青白い電気が走り、太いケーブル持った研究員が感電して焼き焦げ皮膚が焼ける臭いがする。<<
>> 『元同志よ! 私もレギオンだったよ! 街を抜けて森に入った! お別れの時だ!』 <<
>>『不思議そうな顔してるな! フライト前お前の情報を大佐に売った! 高く売れたよ! 元同志としてお前を泳がせた! 爆破装置を起動した! 私は脱出する!」<<
とか、一方的に言いたいことだけを言い放題する裏切り者とか(機内放送で言ってるはずなのに、わざわざ顔を確認してたの?)
とはいえ、きっちり良い所もあって。
映画的に派手な演出で緊迫感を出せているとか、キャラクターのセリフ回しもそれなり雰囲気はでているとか、この調子で頑張れば面白くなりそうなところも無くはありません。
総評としては『web小説のアマチュアとしてはそこそこ』くらいです。ランキングは無理かもしれないけど、好きな人はいるかもね。くらいに。
この記事を書いてる途中でsyamu氏がツイートしていました。
https://twitter.com/syamu3132/status/1673619504361000960?s=20
>>ゾット帝国リブート酷評している方は自分もネットに作品を投稿してから言おう。あと自分も家バレで嫌がらせされて同じ土俵に立ってからだと同じ事言えるだろうか?<<
https://twitter.com/syamu3132/status/1673623958745399297?s=20
>>ゾット帝国リブート第一話糞つまらないと言われ安心した。こんな怪文書書籍化中止で良かった。二話公開しなくていいので安心だ。ポテチさん本当にお疲れ様でした。短い間でしたがありがとうございました。<<
まあ。もう多くは語りませんが。こういう人の作品ってことです。
電波が伝わる理由は、電磁波という特別な種類の波が存在するためです。電磁波は、電気と磁気の相互作用によって発生します。電磁波は、電場と磁場が互いに直角に交差して波を形成し、その波が空間を伝わっていきます。
電波は、通常、無線通信などで使用されます。送信機は、電波を発生するための電子回路を含んでおり、これによって電波が送信されます。送信された電波は、アンテナを介して空間に放出され、周囲の物体に反射、屈折、回折などが起こることによって、送信先に届くことができます。
電波の伝播には、周波数や波長、伝播媒質などの要因が影響します。例えば、電波の周波数が高いほど、波長が短くなり、建物や山などの障害物を通り抜けやすくなります。一方、低周波数の電波は、より遠くまで伝わりますが、障害物によって減衰しやすくなります。
電波の伝播には、電磁波が周囲の物体や環境に影響されることによる減衰が起こるため、通信においてはその影響を考慮する必要があります。また、電波が周囲に影響を与えることもあるため、適切な周波数や出力を選択する必要があります。
以上のように、電磁波による電波の伝播は、電気と磁気の相互作用に基づいています。周波数や波長、伝播媒質などの要因によって影響を受けるため、通信においてはそれらを適切に考慮する必要があります。
電気と磁気は、相互作用する力場です。これらは、電荷と電流によって生成されます。
電気的相互作用は、電荷によって引き起こされます。電荷がある物体は、周囲に電場を作り出します。この電場は、他の電荷に力を及ぼすことができます。同じ符号の電荷同士は、互いに反発し、異なる符号の電荷同士は、互いに引き合います。
一方、磁気的相互作用は、電流によって引き起こされます。電流が流れると、周囲に磁場を作り出します。この磁場は、他の磁場や電流によって相互作用し、力を及ぼすことができます。同じ向きの磁場や電流同士は、互いに引き合い、逆向きの磁場や電流同士は、互いに反発します。
また、電気と磁気は密接に関連しています。電流が流れると、磁場が発生し、その磁場によって電荷が動かされることがあります。この現象を電磁誘導といい、発電機やトランスなどの電気機器に応用されています。
電気と磁気の相互作用は、私たちが身近に感じる現象の多くに関係しています。例えば、スピーカーから音を出すときには、電流によって動かされるコイルが磁場を作り出し、それによってスピーカーの振動板が動かされることで音が出ます。また、電気を通じて磁石に電流を流すと、磁場が変化し、その影響で磁石が動くことがあります。