なぜ電波は有限なのか。”なんとなく知っている”はもう辞めよう

たまーにテレビに対して

こんなくだらない番組…電波の無駄だ
電波泥棒だ

などの意見を聞いたことがある人は多いのではないでしょうか。

多くの人が何となく”電波は有限のものらしい”という認識は持っているようですが、なんで?と聞かれると答えに困ってしまうのではないでしょうか。

そこでこの記事では

  • なぜ電波は有限なのか
  • なぜテレビは電波泥棒と言われてしまうのか
  • なぜ5Gは普及に時間がかかるのか

について出来る限り分かりやすく解説していきます。

なぜ電波は有限なのか

いきなり矛盾するようなことを言いますが、電波は無限に生み出せます

は?

あっ、もうちょっと話を聞いてください!

電波というのは空間を伝わる電気エネルギーの波なので、生み出すだけなら磁石とコイルでも用意すればいくらでも可能です。

問題なのは電”波”、つまり波の

  • 互いに干渉し合う

という性質なんです。

すっごい簡単にいうと、電波がお互いに干渉してしまうから、異なる周波数に割り振って棲み分けしないといけないんです。

例えば自衛隊の隊員同士が無線で連絡しようとした時にテレビの電波とバッティングして混線してしまったらマズいですよね。

因みに周波数ってのは波長が長いか短いかって感じの理解で大丈夫です。(ガチ理系の人に怒られそう)

んで、電波は周波数によってキャラ(特徴)が違うんです。

楽天モバイルが分かりやすく表にまとめてくれていたので引用します。

出典:楽天モバイル公式サイトから抜粋

こんな感じで、周波数ごとのキャラに応じて国が電波を割り振っています。

テレビや携帯電話の通信など、”たくさんの情報を広範囲に届けられる電波の帯域”は一部しか無いんです。

よって”電波は有限” というのは正確には

割り振れる電波の周波数帯が有限

ということなんです。

つまり、電波の周波数(0〜3THz)においてテレビに割り振られた帯域は他の用途に使うことができないんです。

ある程度座るべき場所が決められてる椅子取りゲームのようなものです。(椅子の数は一定)

テレビは電波泥棒?

なぜテレビが電波泥棒と言われてしまうのか、という疑問は”なぜ電波は有限なのか”が理解できればなんとなく分かるのではないでしょうか。

つまり

  • めっちゃ良い帯域の電波を使って放送している
  • 情報の伝達が一方的(テレビ局→視聴者)

といった理由から、その人にとって価値がないと判断されると”電波の無駄遣い” と言われてしまいがちなんですね。

しかしこれだけで終わってしまっては怒られそうなのでもう少し考えてみます。

なぜテレビが電波泥棒だと言われてしまうのか。

考えられる理由として、「そもそもテレビのために割り振られている帯域広すぎ問題」が挙げられます。

こちらの表をご覧ください。総務省が公開しているデータの抜粋です。

出典 : 総務省

紫がテレビ、薄いピンクが携帯電話に割り振られた帯域です。

テレビよりもスマホを使っている時間のほうが多い人が増えてきている現代において、未だに多くの帯域がテレビに割り振られています。

なぜか。答えは

都道府県ごとに違う周波数を割り当てているため

です。

つまりローカル局の存在です。

宮城県民は岩手県のローカルテレビは見れないし、その逆も然りです。

東芝の暖房のCMで杏さんが県民ごとに呼びかけてくれるのもこれが理由です。(北海道・東北民しか伝わらないかも)

よって、結果的にテレビが必要としている帯域が広くなってしまっているんです。

他にも先進国で唯一電波オークションを採用してないから格安な使用料で電波を独占している。などの理由も考えられますが、長くなるので割愛します。

5Gの普及に時間がかかるワケ

今話題の5Gももちろん電波の1種です。

現在主流の4Gとの比較がこちらです。

めっちゃ簡単に言えば

こういう電波を…

ギュッっとして高速にしよう!って話です。

※あくまでイメージです。(理系の人怒らないで)

その反面、建物などの遮蔽物を回り込みにくくなったり、届く範囲がそもそも狭かったりします。

なので日本全国をカバーするためには、4Gのとき以上に基地局をバンバン建てなきゃいけないんです。

これがなかなか5Gが普及しない主な理由となっています。

まとめ

いかがでしたか。

この記事を読んで電波についての理解が少しでも深まったのなら幸いです。