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5分でわかるデジタル家電のABC Vol.048

発行日： 2008/8/23

5分でわかるデジタル家電のABC Vol.048
【見えない省電力方法・・・携帯電話の謎4】
発行：2008.08.23 02:00
配信数：259部
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【目次】
１．バッテリーが切れて・・・
２．携帯電話とラジオ
３．再び【セル方式】
４．隠れた省電力化
５．まとめ
６．次回予告
７．編集後記
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【メールマガジン相互紹介】

【SHIZA旅　3年4ヶ月世界一周ひとり旅】
http://archive.mag2.com/0000206271/index.html

「日本から飛行機を使わずにケープタウンまで行ってみよう」
それが当初の旅の目的だった・・・
3年4ヶ月世界一周半。累積訪問国110ヶ国以上。
アジア、中東、アフリカ、中南米、中央アジア、ロシア。
「辺境」を好んで旅した著者による記録。
(まぐまぐ「読者さんの本棚」で紹介されました)
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【このメールマガジンの登場人物】

X君：大学生。法律の勉強をしているらしい。
2週間に1回ぐらいの割合で、【私】の家に遊びに来る。
忙しい時は、遊びに来なくなるので注意。

私：電機メーカで、デジタル家電の研究開発に従事している。
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【１．バッテリーが切れて・・・】

X君
「昨日は大変なことになりましたよ」

私
「いったい何があったの？」

X君
「携帯で電話していたら、バッテリーが切れてしまい、
電話ができなくなりました」

私
「バッテリーが無くなったら、携帯電話持ってても使えないからね」

X君
「そのとき、とても大切な話があったので、
急いで公衆電話を探しましたよ。
10円玉が無くて、100円を使ってお釣りも出ず、悲惨な思いをしました。
しばらくは、あのショックから立ち直れません」

私
「それは、大変な目にあったね。
そういうことがあると、
バッテリーって本当に大切なものだって実感するよね」

X君
「バッテリーをもっと長持ちさせることは、出来ないんでしょうか？」

私
「隠れた秘策が【セル】の中にあるんだよ」

X君
「【セル】って、基地局の話ですよね。
【セル】という小さい領域を作っているとかいう。

それって、【周波数の有効利用】の話だったような・・・」

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【２．携帯電話とラジオ】

私
「そうだね。
少ない周波数を、いかにして多くの人が使えるようにするか？
という工夫から、【セルラー】とか【セルラーコンセプト】
という方式が採用されている。でも他にも【セル】の利点があるんだ」

X君
「それはどういうことなんです？」

私
「話を分りやすくするために、
【携帯電話】と【ラジオ】を比較してみようか」

X君
「両方とも、電波（電磁波）を使っているものですね」

私
「携帯電話とラジオの大きな違いは分る？」

X君
「そりゃ、全然違いますよ。電話とラジオじゃ。
ラジオじゃ電話できませんから？」

私
「そう、その通り。ラジオじゃ電話ができない。
これを専門的に言うと、こういう感じになる。

【携帯電話】→受信回路と送信回路が必要
【ラジオ】→受信回路のみ」

（他にも周波数が違う、変調方式が異なるなどがありますが、
複雑になりますので、細かいところは取りあえず無視します）

X君
「はあ・・・
で、それがどういう意味を持っているんでしょうか？？」

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【３．再び【セル方式】】

私
「携帯電話のすごいところは、
あの小さい端末（移動局・移動器）で
受信と送信の両方ができてしまうことだよ」

X君
「そうなんですか？あまりすごいとは思えませんが」

私
「無線器って、受信より送信の方が電力をたくさん消費するんだよ。
例えば、送信するときは、アンプ（増幅器）が必要なんだけれど、
アンプって、とてもたくさん電気を消費するんだ」

X君
「バッテリー消耗の原因の一つですね！」

私
「その通り。
だから、アンプの消費電力を小さくすることで、
バッテリーを長持ちさせることができる。
しかし、アンプの消費電力を小さくすると、
電波の届く範囲が狭くなってしまうんだ」

X君
「そこで、登場するのが【セル】ってワケですか！
つまり、小ゾーンを使うことで、
【電波の有効利用】と【携帯電話の省電力化】の両方を
達成してしまおうってことなんですね」

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【４．隠れた省電力化】

移動中に、バッテリーが切れてしまった。
そういう場合にはとても困りますね。

X君のように、公衆電話を探すことになってしまうこともあります。

公衆電話が簡単に見つかれば良いですが、
最近は街中の公衆電話が減ってきていますので、
なかなか見つからないかもしれません。

さて、移動体通信では、端末の消費電力が気になります。

通信回路の消費電力の大きな部分を占めているのが、
アンプ（増幅器）の消費電力です。
そのアンプ部の消費電力を小さくすることで、
バッテリーを長持ちさせています。

つまり、

消費電力を小さくする→バッテリーが長持ちする

という関係があります。

しかし、消費電力を小さくするためには、
送信時のパワーを小さくしなければなりません。
つまり、送信信号が遠くまで届かなくなってしまいます。

そこで、前回の話、【セル方式】が有用になってくるのです。

X君
「【セル方式】は、小ゾーンだから、
電波を遠くまで飛ばす必要が無い。

だから、アンプの消費電力を小さくできる？」

そういうことです。

これがもしも、
とても広い領域に電波を飛ばさなければならないとしたら、
端末の消費電力は今よりももっと大きなものになります。

まさに、隠れた省電力化を【セル方式】が担っているのです。

（余談）
余談ですが、
セルの小ゾーンをさらに小さくする【マイクロセル化】
というのを実施すると、さらに、消費電力も小さくできます。

そして、電波の利用効率も、もっと上げることができます。

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【５．まとめ】

・携帯電話の端末のバッテリーが切れてしまうととても困る。

・前回話に出た【セル方式】（セルラー方式）では、
小ゾーンに分けることで、周波数の利用効率を上げている。

・しかし、小ゾーンにすると、携帯端末のアンプ消費電力も
小さくできるため、結果的にバッテリーを長持ちすることができる。

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【６．次回予告】

携帯電話の話の続きです。

その後は、こんな感じでいきたいと思います。

携帯電話（基地局,端末,W-CDMA(FOMA),LTE(S3G),iモード,ワンセグ）
無線LAN、WiMAXなど。
ビデオ、CD、DVD。
FeliCa（Suica、Pasmoなど）
（予定は未定です）
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【７．編集後記】

スクリーニングの件、1名の方が減り、
その後2名の方が新規にご登録して頂きました。

ありがとうございます。

メルマガの内容ですが、あと二回ほど基地局関連の話の後、
いよいよ端末のお話に入ります。

今後ともよろしくお願いいたします。

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