• ベストアンサー

周波数多重分割方式に関する事です。

「変調された信号の周波数成分は、搬送波を中心にある一定の帯域幅を持つ。伝送媒体で効率的に電気信号を送ることのできる周波数の範囲がその帯域幅よりも広ければ、1本の伝送媒体上に複数の周波数変調された信号を混合して送りこみ、受信側で周波数成分により分離してそれぞれ復調することで、物理的に1本の伝送媒体上で論理的に複数の伝送路を確保できる。この方式を周波数分割多重方式という。」 といった文章がありました。 「伝送媒体に周波数を送りこむ」という事は「ある時間毎に電圧を振ってやる」という事ですよね? これを踏まえ考えると、1本の伝送媒体に複数の周波数を送りこむと、波の合成(電圧の高いところ同士が重なると高電圧に、低いところ同士が重なると相殺されたりといった事)が起きてしまい、復調出来なくなるような気がするのですが・・・・。 それとも根本的に私の ”「伝送媒体に周波数を送りこむ」という事は「ある時間毎に電圧を振ってやる」という事” という認識が間違っているのでしょうか? 申し訳ありませんが教えて頂けないでしょうか? 宜しくお願いします。

  • reon21
  • お礼率81% (312/382)

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • bob
  • ベストアンサー率50% (52/103)
回答No.1

結論から言うと複数の周波数成分を合成しても数学的な操作で任意成分を取り出すことができます。 いろいろな方法があるのですが、一番有名なのがフーリエ解析と呼ばれるサインカーブを使った手法です。これを解説するとちょっと大変なので詳しくは数学などの書籍で調べてみてください。それほど数学的に難しくもないですし、理論を詳しく知らなくても比較的お手軽に利用できる偉大な手法です。 ADSLとかが具体的にどういう方法を使っているのかは知らないので他の方にお任せしますが、基本的には同様の原理を使っていると思います。

reon21
質問者

お礼

とても分かり易かったです。 ありがとうございました。

その他の回答 (3)

  • h_sakaki
  • ベストアンサー率18% (175/970)
回答No.4

実際では、電話回線などで使用しているのですが、 難しく考えることはありません。 家庭用のTVの配線を見て下さい。 TVには1本の線(2本の地区もあるが)しか入っていませんが、3局以上見ることが出来ますよね。 つまり、3局以上の周波数情報が1本の同軸ケーブルの中に入って来ているのです。

reon21
質問者

お礼

言われてみるとそうですね。 ありがとうございました。

  • ymmasayan
  • ベストアンサー率30% (2593/8599)
回答No.3

原理原則論からの説明は他の方がされていますが、私もこの問題は理論を説明されてもなかなか納得できませんでした。 そこで簡単な例を一つ。一本のマイクの前で、子供と大人が同時にしゃべったとします。2人の観衆がいて、1人は子供の声を、1人は大人の声を真剣に聞いたとします。するとちゃんと聞き分けられるのですよね。理由は、子供の声と大人の声の周波数が明らかに違うからです。 これが周波数分割多重方式なのです。電気的にはフィルターを使えば、簡単に周波数の分離をすることができます。難しいことを考えなくてもラジオやテレビの受信の際、沢山のチャネルの中から1つを選んでいますが、これらの放送自体が周波数分割多重なのですから。

reon21
質問者

お礼

具体的な例を言って頂いて、分かり易かったです。 ありがとうございました。

  • hyotan
  • ベストアンサー率83% (5/6)
回答No.2

ご質問の認識は正しいです.下の回答にあるようにフーリエ変換もそうですし,最近はOFDMなんてのもポピュラーになっています.いずれも数学的には上手く直交基底関数を選んでやることで,符号化しています. なんとなく相殺されそうな不思議な感じはしますよね.私は最終的には数式を解いてみて,うーん世の中上手くできているものだ,と感心して納得しました。

reon21
質問者

お礼

認識が正しいと言って頂いてホッとしました。 ありがとうございました。

関連するQ&A

  • FM(周波数変調)の占有周波数帯域幅について

    「周波数200[MHz]の搬送波を、0.5~16[KHz]の基底帯域信号で、FMで変調したときの占有周波数帯域幅はいくらになるか。ただし、FMの変調指数を、5とする。」 という問題について、計算過程が全く分かりません。どのようにすれば解けるのか、分かる方いましたら是非教えてください。よろしくお願いします。

  • 占有周波数帯域幅の求め方

    「周波数200MHzの搬送波を0.5から16KHzの基底帯域信号でAM-SC、SSBで変調したときのスペクトル図を書き、占有周波数帯域幅を求めよ」とあるのですが占有周波数帯域幅をどうやってもとめるのでしょうか?知っているかたがいたらよろしくお願いします。

  • 占有周波数帯域幅と最大周波数偏移の求め方を教えて下さい。

    占有周波数帯域幅と最大周波数偏移の求め方を教えて下さい。 FMの変調指数を5、周波数20MHzの搬送波を16kHzの正弦波信号でFMしたときの占有周波数帯域幅BFMと最大周波数偏移Δfを求めたいのですが、わからないので教えていただけませんか?よろしくお願いいたします。

  • 多重通信方式

    多重通信方式の勉強を始めたばかりのものですが、周波数分割多重通信方式と時分割多重通信方式について全然わかりません。SSB変調とか副搬送波とかの基礎も本を読んでみたんですがまったく分かりません。どなたか分かる方がおられましたら、簡単な説明でいいので教えてください。または、詳しいHPがありましたらそちらでもいいので教えてください。

  • GMSK方式について

    こんにちは、 只今、技術士1次試験 電気電子部門 専門科目 過去問題について勉強中です。 下記問題に関して教えてください。 問題 GMSK方式に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。 (H20-26) (1)MSK方式を一般化した2値の変調方式である。  (2) 同期検波によって復調できる。  (3) 周波数検波によって復調できる。  (4)使用するガウスフィルタの3dB帯域幅を小さくすると、スペクトル特性が狭帯域になる。  (5)使用するガウスフィルタの3dB帯域幅を大きくすると、ビット誤り率特性が劣化する。 で解答は(5)ですが、この問題について、下記の意味を教えて下さい。 ・GMSK方式 ・MSK方式 ・同期検波 ・周波数検波 ・ガウスフィルタ この辺りの説明をしている本、資料等を教えて下さい。但し、超専門的な本は時間がかかり読む時間がないため、×です。

  • 周波数変調波(FM)のジッターについて

    周波数変調波をオシロスコープで観測した際に生じるジッターについての質問です。 先日実験で、周波数変調というものは信号波の振幅に応じて搬送波の周波数を変化させる変調方式であることを学びました。 信号波を出すために、実習で使用したのは通常の発振器(波形は正弦波)なのですが、この発振器の出力レベルを変化させると、それに比例して周波数変調波のジッターが大きくなる(左右のブレが大きくなる)ということがわかりました。 また、発振器の周波数を上げていくと同様にジッターが大きくなることがわかりました。 これらの現象が起こる原理を調べてみた結果、出力レベルを上げると信号波の振幅が大きくなることから、周波数変調波の周波数帯域が広がりジッターが大きくなるということは理解できたのですが、信号波の周波数を上げるとジッターが大きくなる理由がわかりませんでした。 もしかすると実験ミスでジッターが大きくなったように見えたのではないかとも考えたのですが、実験過程に含まれている以上何かしらの変化はあるのだろうと思い質問をしました。 通信工学について詳しい方がいらっしゃいましたら、回答をお願いします。

  • 周波数帯域とデータ通信について

    私は、最近、無線のデータ通信技術について、勉強を始めたばかりの初心者です。 周波数帯域とはなに?というのが、その質問です。 「デジタルデータ(0と1のデータ)を搬送波に乗せることを変調という」と知って、周波数が高い搬送波に乗せた方が、単位時間内に0と1をより頻繁に切り替えることができるから、たくさんデータを送ることができる、と単純に考えていました。 しかし、「高い周波数を使うと使用可能な帯域が広がる」とか「たくさんの情報を乗せると帯域幅が広がる」というところで詰まってしまいました。 (本サイト、「周波数について」という質問と回答) 変調方式に、FSKやASKやPSKがあるのは調べて分かりましたが、これと周波数帯域となにか関係があるのでしょうか? FSKだって、すぐ隣の周波数を使えば、広くならないだろうとか、ASKやPSKは、振幅や位相を変えるだけなのに、なぜ「周波数」の幅が広くなるのだ?とか考えているうちに、訳が分からなくなってしまったのです。 いずれの方法も、何ヘルツと決まっている「1本」の波にデータを乗せている(と私は思っている)のに、なぜそれに幅があるのでしょうか? 高速通信をすると周波数帯域が広がる、とか、周波数帯域が広いと高速通信ができるとか、卵が先か鶏が先かのようで、混乱しています。 高速通信をしようとすると、周波数帯域が広がるのですか?それとも、広い帯域をなにかうまくつかって、高速通信をするのでしょうか? どなたか助けていただけないでしょうか?よろしくお願いいたします。基礎的な事項について記述しているサイトや、私のような初心者用の本を紹介してくださるだけでもありがたいです。 ちなみに、本サイト「周波数について」「帯域幅と通信のしくみ」「質問:通信の基礎用語」いう質問と回答を見ました。どちらかというと後者の内容が近いのかと思いましたが、頭が悪く、?という感じでした。

  • ナイキスト周波数に関して

    ナイキスト周波数に関する質問です。 本に 「ナイキスト周波数は、最少標本化周波数である。」 ネットに 「ナイキスト周波数は、サンプリング周波数の1/2である。」 と書かれていました。 どちらも、成り立つのであるなら、 ナイキスト周波数が、原信号の帯域幅の2倍の周波数であるので、 標本化をする際、サンプリング周波数は帯域幅の4倍からしか取れなという事になるのですか? そんなはずは、ないと思うのですがどのように考えたら良いのでしょうか? よろしくお願いします。

  • 信号の周波数と周波数帯域

    電波通信について質問です。 信号の周波数帯域が広いと大容量のデータが送れるということは理解できました。 ですが、信号の周波数と周波数帯域との関係がよくわかりません。 信号の周波数が高くなると周波数帯域が広くなるのはどういうわけなのでしょうか?

  • 周波数変調(FM)のメカニズムについて

    周波数変調(FrequencyModulation)について質問します。 “周波数変調とは、送信したい音声によって基準となる周波数の電波(搬送波)の周波数を変化させ(変調)信号を伝送するもの" という、言葉では、わかったのですが、メカニズムがわかりません。 たとえば、 車が動く原理として鍵をさし、エンジンをかけ、アクセルを踏めば車が動く といった感じではなく、 ガソリンが燃焼し、エンジンのタービンを回し・・・・ などの、周波数変調の詳しいメカニズムについて知りたいのです。 知っている方がおられましたら、ご教授ください。 宜しくお願いします。