はらっぱ技術研究所のブログ

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電気|電波を可視化した模型|Maker Faire Taipei 2016(その3)
展示会初日
2016年5月8日(土)は初日。人と触れないで歩くのが困難なエリアも多数あり、台湾の有名な夜市のようなにぎわいでした。

 
吹き抜けの白い網の正体がわかりました。空中走行自転車の安全装置でした。

 
左は無線LAN(Wi-Fi)、右はBluetooth Low Energyの模型です。説明看板の小さな文字は、登録商標表記。
無線LANはDSS(直接拡散方式)なので、左右がなだらかに減衰する周波数スペクトラムになります。振幅の小さな周波数スペクトラムが遠いところにあるWi-Fiルータで、常時電波を送信。大きな振幅の周波数スペクトラムは近距離にあるPCです。
Bluetooth Low EnergyはFHSS(周波数ホッピング方式)なので、いろいろな周波数にホッピングします。


 
左はZigBeeの模型です。説明看板の小さな文字は、登録商標表記。超低消費電力の秘密は、データを送るときだけ電波を送信し、データを送らないときにはお休みしているため。
右はドローンの模型。ドローンの場合、標準化された伝送規格が無いので各製造メーカが独自に考えていろいろやっているようです。このためこの模型はいわゆる一例です。
プロポからドローンに送る制御用信号のデータ量は少ないで、周波数ホッピングで電波を送信します。一方、ドローン内蔵の高画質ビデオカメラの映像は圧縮しても巨大なデータなので、OFDM(直交周波数分割多重方式)でプロポに送信します。OFDMの場合には、真中が平坦で左右が急峻に減衰する特徴的な周波数スペクトラムになります。


 
左は電子レンジの模型、右はリアルタイム・スペクトラム・アナライザとPC。
電子レンジは2450MHz+/-50MHzの周波数帯域を使用することになっています。電子レンジを使用中には、内部のマグネトロンが電波を庫内に連続的に発射して加熱調理します。残念ながら庫内から漏れた電波が存在するため、同じ2.4GHz帯域を使用する他の無線機器に対して悪影響を及ぼすことがあります。「電子レンジを使ったら、Wi-Fiの速度が低下した。電子レンジをOFFにしたら正常になった」などがこの例です。
なお、リアルタイム・スペクトラム・アナライザとPCはセキュリティ・ワイヤーで固定しておきました。
| 電気|電波を可視化した模型 | 20:25 | - | - |