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2009年12月 5日 (土)

無線LANの到達距離で悩む

家庭内無線LANはもう何年になるかなぁ? ルータがもう二代目になって2年近くになるから、5、6年にはなるんだろうか。昨年末に部屋の割付けを変えたものだから、電波の届きにくい所ができてしまった。

Wlan00この廊下みたいなところを電波が通っていくわけだ。白く見えるのが椅子で、そのあたりに無線LANの親機がある。

大体はなんとかつながっているのだが、気候などの影響なのか他所の家の無線LANの影響なのか、つながらなくて私が文句を言われる。

何とかしようとして、無線LAN子機をいろいろ変えたり、USBケーブルで延長したりと工夫しているのだが、まだ完全には満足していただいていないわけだ。

子機によってはアンテナを外付けにできるものもあるようだが、あいにく私が買ったものはそういう機構を持っていないので、他の方法で工夫することになる。

で、いろいろ試行錯誤を経て、アンテナではなく、電波の反射器がよさそうだということに気がついた。Youtubeなんかにもそういう動画があったりする。

Wlan05ボール紙で作るパラボラ反射器みたいなのを置いてあるサイトもあった。これはボール紙にアルミホイルを貼りつけて反射板にするというアイディアで、これはいただき。この例には大いに勇気づけられた。

他にも皆さん色々と工夫を凝らしているのがあって、ここに例が沢山載っている

ほとんどがパラボラタイプだが、中には5mm厚くらいの銅板をハンダ付けして直方体の箱のようなものを作ってUSBタイプの無線LAN子機をとりつけるという強者もいる(これはyoutube)。

実際、お菓子の空き缶(ブリキ)を使って単なる箱のなかに子機を入れてみると、良好な受信特性を示した。いままで「極めて弱い」だったのが「良好」にまでなるのだ。しかし、これは構造と配置上の問題からそのままでは使えなかった。

2次曲面のパラボラを作るのもちょっと無理そうなので、先の例にあるような、ボール紙を曲げるタイプのものを作ることにした。放物面を固定するのにボール紙を使うのもいいのだが、それでは時間とともに強度が落ちるような気がして反射板をブリキの箱(缶)のなかに作り込むことにする。

Wlan01放物面をつくるのはEXCELを使えば簡単にできる。y=x^2のグラフを描かせて、それを印刷すればいいのだ。印刷するときには印刷サイズを操作する必要があるが、これはどんな画像ソフトでもできるはず。私はPaint Shop Proを使うが、マイクロソフトのペイントでもできそうだ。

放物面を作るのは簡単なのだが、子機を置く「焦点」ではたと困ってしまった。y=x^2なら焦点は(0, 0.25)のところに来るのだが、空き缶(箱)のサイズと深さによってはy=ax^2という形で別の要素が入ってくる。解析的に一般解として焦点を求めるのは難しそうだったので、幾何学的に作図して求めることにした。つまり、放物面の直射中心線に対する角度が45°になるところから直射中心線へ垂線を下ろすとそこが焦点になるはずじゃない?

Wlan02まぁ焦点は最後に現物合わせで調整することになるだろうから大体の位置がわかればいい。子機ユニットの中のどの辺にアンテナがあるのかということも正確には分からないし、最後はやっぱり現物合わせなのだ。

ちょっと気になっているのが、先に例に引いたサイトの反射板の焦点が、どうも私の考える天よりも反射板寄りになっていること。このへんはやはり現物あわせて経験を積まないといけないのか?

Wlan03Wlan04

EXCELで作った放物面を工作用紙に貼りつけてテキトーに放物面受けを作る。そこへ形どおりに切った工作用紙にアルミホイルを張ったものを貼りつければ反射板は出来上がり。

アルミホイルを放物面の内側に貼ると、シワが寄ってしまう。シワは電波を乱反射するのでこれは避けたい。なので反射板を裏返しにして使うことにする。

Wlan8ブリキ缶の差し渡しに木の棒を釘で打ちつけて、無線LANの子機をゴムバンドで縛り付ける。ゴムは風化して腐るので、風化しないシリコンゴムのバンドを使っている。

子機は電力供給型のUSB-HUBに接続されている、ハブにはメモリカード・リーダもぶら下がっているので、このあたりはもうちょっと整理しないといけない。反射器を乗せている台も、小さな棚として使うにはケーブルの取り回しなど考えないとね。

これで、「無線が繋がらない」というのが1件解決。でももう一件あるのだなぁ。こちらは外見とかにうるさいので、めんどくさいのだ。

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