嵐の中の無線信号: 波に乗るか、それとも危うい状況に陥るか?

雷鳴や稲妻、吹き荒れる風、激しい雨が吹き荒れるとき、私たちは家の中に隠れて自然の荒々しさを感じるかもしれません。でも、ご存知ですか？この一見無慈悲な嵐は、私たちが生き残るために頼っている無線信号にも大きな影響を及ぼしました。

信号の減衰:嵐は「信号キラー」

雨滴、雹、雪粒は嵐の際の一般的な「信号キラー」です。これらは小さな障害物のように動作し、無線信号を吸収、散乱させ、信号を弱めたり、完全に遮断したりします。

雨滴の直径が大きいほど、信号の減衰は激しくなります。一般的に言えば、無線信号の周波数が高くなるほど、減衰も速くなります。たとえば、携帯電話の信号は通常、より高い周波数を使用するため、嵐の際には影響を受けやすくなります。

マルチパス効果: 信号の「ゴースト化」

無線信号が雨滴や建物などの障害物に遭遇すると、反射や散乱が発生し、複数の伝播経路が形成されます。これらのパス上の信号は互いに重なり合い、信号の歪みやエコーさえも引き起こします。これがいわゆる「マルチパス効果」です。

マルチパス効果により、受信信号が不明瞭になり、音声通話の品質に影響が及ぶほか、データ伝送にエラーが発生することもあります。深刻な場合には、無線通信が完全に中断される可能性もあります。

雷の干渉：信号に致命的な打撃を与える

雷は嵐の中で最も危険な現象の一つです。個人の安全を脅かすだけでなく、無線信号に強い干渉を引き起こします。

雷によって発生する電磁パルスは、瞬間的に強力な電界と磁界を発生させ、近くの電子機器に干渉を引き起こす可能性があります。ラジオ受信機もこの強力な干渉に耐えることができず、信号の一時的な中断や歪みを引き起こす可能性があります。

信号強化：予想外の驚き

場合によっては、嵐によって無線信号が増幅されることもあります。これは、雨滴や雹などの物体が反射体として機能し、無線信号を地面に跳ね返して信号の強度を増大させるためです。

この現象は超短波通信ではよく見られます。たとえば、一部の山岳地帯や丘陵地帯では、地面に反射物が十分にある場合、嵐によって無線信号の到達範囲が拡大することがあります。

嵐は無線信号に良い影響も悪い影響も含め、さまざまな影響を及ぼす可能性があります。嵐による無線信号への影響にさらに対抗するために、人々は周波数ホッピング技術やスペクトル拡散技術など、さまざまな干渉防止技術を発明してきました。技術が進歩するにつれて、これらの技術はますます完璧になり、悪天候でもスムーズな無線通信を維持できるようになります。

出典：重慶ラジオ科学普及体験センター

監査専門家：楊耀輝

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