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無線 LAN の反射板を作成する


巷では無線 LAN の感度を上げたり指向性を鋭くするために、反射板なるものを作成している方々がいます。私もそれに倣い、作成してみました。


材料

以下に必要な材料を記載します。

  • アルミ箔

台所からボッシュートしてきましょう。

  • 適切な大きさの板材

私は余り物のプラ板を使いました。

  • 適切な長さの棒材

反射板本体の補強に用います。

  • 接着剤仮

接着は作業性を考慮して瞬間接着剤を、本接着は強度を考慮して溶剤形接着剤をお勧めします。

私の場合、余り物の材料を使いましたのでプラ板とアルミ箔の積層式としましたが、材料を買ってきて製作する場合は、アルミ板を買ってきて曲げ加工した方が製作が容易だと思います。アルミ板だと半田付けが困難なので、そこは注意です。

材料費をかけたくない時は、ティシュペーパーのボックス部分をプラ板の代用にすると良いでしょう。


作成

各所の資料を参考に、図面を作成しました。

無線 LAN 通信反射板 特記仕様書 ( PDF形式 ) 
無線 LAN 通信反射板 平面図 ( PDF形式 ) 
無線 LAN 通信反射板 平面図 ( DXF形式 ) 

某 Auto CAD では放物線は書けないのと、データの互換性を考慮して表計算ソフトでプロット地点を計算して、疑似的に放物線を作図しました。

反射板の作成手順概要は以下の通りです。

  • 上記の図面を打ち出す。

図面を印刷する時は on scale で印刷してください。

  • プラ板等を 2 枚用意し、その間にアルミ箔を挟んで接着する。

上記と同様な工法とする必要はなく、アルミの平板でも、銅の平板でも可能です。要は電波を反射できればよいのです。

  • 図面に記載した曲線に合わせて板材を曲げ加工する

上記で作成したプラ板とアルミ箔の積層板を用いた場合、ただ単に曲げても元に戻ってしまうため、反射板の上下に固定用の板材 ( 又は棒材 ) を事前に用意し、反射板を曲げたのち曲線を保ったまま板材に固定します。 ( きれいな放物線にするのが難しい ! ) 

  • 必要に応じ、棒材で反射板を補強する

反射板を板材で固定した場合、そのままでは変形するので棒材で補強します。

反射板の曲げ加工が面倒な場合、おでこの髪型をチェックできる様な小さな鏡を用いて多角形を構成する事により、疑似的に曲面を作成するのも一つの手です。

作成できましたら、無線 LAN 用のアンテナ感度計測ソフト、例えば、Network Stumbler や inSSIDer で感度を検査するとよいでしょう。精度を確かめもせずに設置すると設置すると、反射した電波同士が干渉したり電波がアルミ箔の輝きの向こう側へ行ってしまったりして逆効果です。


法規制

電波法違反ではないのか?という質問を見かけますが、結論からすると即座に違反になったりはしません。構内情報通信網設備の一部である無線 LAN が電波法に違反するか否かの、私なりの判断は以下になります。

  1. 無線 LAN に関する根拠法令は電波法、電気通信法と、これらの政令、規則、告示等である。
  2. 電波法で最も基本的な用語の定義は、電波法二条に記述されていて、無線設備 ( 電波を利用して、符号を送り、又は受けるための通信設備 ) と無線設備の操作を行う者の総体が、「無線局」と定義されている。 ( 電波法第二条一号、二号、四号、五号 ) 
  3. 一般に、無線 LAN は法令上、無線局としての免許状が不要な無線局として扱われ、その名称を「 2.4GHz 帯高度化小電力データ通信システム」や「 5GHz 帯小電力データ通信システム」と呼ぶ。 ( 電波法第四条 1 項三号、同法施行規則第六条第 4 項四号 ) 
  4. 無線 LAN に限定して適用される技術基準は、無線設備規則第四十九条の二十に規定されている。この条文内には、近傍に電波を反射する物体を施設してはならない、という主旨の記述は見当たらない。
  5. なので、同条一号イに出てきた「空中線系」という単語を元に、無線設備全体に共通する条文が存在しないか確認する。 ( なお空中線系とは、一般に言うアンテナを示す。 ) 
  6. 「空中線系」の定義を確認すると、電波法施行規則第 1 項三十七号の「「送信空中線系」とは、送信装置の発生する高周波エネルギーを空間へ輻射する装置をいう。」となっている。
  7. 遡って条文を読むと、同項三十六号に「「送信装置」とは、無線通信の送信のための高周波エネルギーを発生する装置及びこれに付加する装置をいう。」、同項三十五号に「「送信設備」とは、送信装置と送信空中線系とから成る電波を送る設備をいう。」と、送信設備に関わる定義が分かる。
  8. 当然のことながら、送信設備に関わる仕様は電波法第三十八条「無線設備(放送の受信のみを目的とするものを除く。)は、この章に定めるものの外、総務省令で定める技術基準に適合するものでなければならない。」の規程に従わなくてはならない。
  9. 同条で指定している条文は、電波法に関わる各種法令全体であるが、何れの送信設備や空中線系に関わる条文(無線設備規則第一章第二節や、第二章第三節)を確認しても、近傍に電波を反射する物体を施設してはならない、という条文はない。よって即座に電波法違反とはならない。
  10. ただし総務大臣が「他の無線設備の機能に継続的かつ重大な障害」を与えていると判断した場合、大臣が「必要な措置」を「命ずることができる」ので、総合通信局から指導を受けた場合は、速やかに指導内容に沿った必要な措置を行うこと。 ( 電波法第八十二条 ) 

上記には注意点があります。それは「反射板をアンテナにくっつけて施設してはいけない」ことです。くっつけるとアンテナを不正に改造したとみなされ、摘発される恐れがあります。

あくまで「下から見たときにお空が見える状態」 ( たまに消防署の予防係が別棟扱いできるかの基準としていう言葉ですね ! ) のように「アンテナ本体から離して施設」しなくてはなりません。


あとがき

余談ではありますが...無給電中継装置 ( 通信反射板とも。この記事にある反射板のそっくりさんです。 ) についていくつか種類がありますが、この無給電装置にはなんの申請もいらないと誤解されている方がおりますが、間違いです。

これは、電波法施行規則第二条第 1 項四十四号で「「無給電中継装置」とは、送信機、受信機その他の電源を必要とする機器を使用しないで電波の伝搬方向を変える中継装置をいう。」として、無給電中継装置も法規制に含まれるからです。

ですから、電波法関係審査基準に無給電中継装置の審査基準が載っていますし、そもそも建築確認申請が必要な場合があります。これは、建築基準法でいうところの「工作物」に該当するか否かによります。 ( 建築基準法第八十八条および第六条、建築基準法施行令第百三十八条第 1 項 ) 都計法の関係もあったりしますので、実際にはもっと複雑です。

GL ( 地盤面のこと。今回の場合では設計地盤面。 ) からの高さによりますが、巨大な屋外広告板みたいな通信反射板であれば、令第百三十八条第 1 項三号の「広告塔、広告板、装飾塔、記念塔その他これらに類するもの」に抵触しますし、電柱を建て、先端に取付けようとすれば同項二号の「鉄筋コンクリート造の柱、鉄柱、木柱その他これらに類するもの」に抵触します。

高さによっては、さらに避雷設備が必要になることもあります。 ( 建築基準法第三十三条 ) その場合、JIS A 4201:2003 ( いわゆる新 JIS ) 基準か JIS A 4201:1992 ( いわゆる旧 JIS ) 基準のどちらかで設置します。

ただ、「他の法令の規定により規制を受けるものとして国土交通大臣が指定するもの」の申請は不要であると記されています。告示によると指定するものとは「架空電線路用並びに電気事業法第2条第1項第10号に規定する電気事業者及び同項第12号に規定する卸供給事業者の保安通信設備用の柱」です。 ( 平成23年9月30日国交告第1002号 ) 

以上の事から、通信反射板および、電気事業者以外が設置する通信用電柱、鉄塔は、電波法による許認可及び、建築基準法による建築確認申請と検査済証の交付が必要になると考えて良いでしょう。

気になる方は、総合通信局 ( かつては電波監理局や電気通信監理局などと言いましたね ) や、特定行政庁の指揮下にある所謂「建築主事」が居る部署 ( 役所で一般的に「建築審査課」とか「建築指導課」という名称の部署 ) にお聞きになってください。

そしてアマチュア無線家のみなさん、自前のアンテナ用の鉄塔を建てる時は、電波法はもちろん、建築基準法も守りましょう。違反建築物への取締も、しっかり行われています。 ( 構造屋だった、どこぞの元一級建築士による耐震強度偽装事件以降、取締は特に厳しく行われています。 ) 


参考文献
総務省 日本の電気通信機器の技術基準について
総務省 特定無線設備、特別特定無線設備一覧


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