● 科学なんでも相談室●　No.3

【質問】

携帯電話やパソコンで用いる赤外線や電波などでどのように情報が送られているのですか？

　赤外線も電波も電磁波と呼ばれる波の一種で真空でも伝わります．そうすると，「どのようにして電磁波が来たことをキャッチするか」と「どのようにして情報を波に織り込むか」が解決できれば「情報の受信」は可能になります。前の課題はいろいろなところで調べられます。そこで後者に絞って考えましょう。


　波に情報をのせる方法には色々あります。ここでは最も簡単な方法を回答します．Suica やPasmoで使われている方法です．まず，ある決まった時間を細かく区切っておいて，その細かな時間間隔ごとに電波を送ったり止めたりします。情報をもらう側は，受けることができたら１，受けることができなかったら０と約束しておきます．そうすると，その時間内で，たとえば１１００１という情報が得られます．これをたとえば，ひらがなの’い’と約束しておけば’い’という情報が送れて，相手側もそれがわかったことになりますし，スイッチを入れる命令と約束しておけば，’スイッチを入れる’という情報を送って，受けることができます．

　ここまでに示したものがもっとも簡単な電磁波による情報送(受)信の原理です。実際の，携帯電話やテレビ放送ではものすごくたくさんの工夫をして高度な情報伝達の手段が使われるようになっています．一つ一つの電磁波が速く「飛ぶ」のではなく，同じ時間内でみると，よりたくさんの情報が伝わることになって高速通信が達成できているということです。

　このような技術を扱う分野を通信工学といい，東京農工大学工学部電気電子工学科では３年次で学びます．さらに最先端の通信工学に関しては，東京農工大学工学部電気電子工学科鈴木研究室あるいは宇野研究室で研究を行っています．