山の上の白い四角い板は、何をしているのか

高速道路から見える山の中の、白く四角い板。名前は「反射板」、正式には「無給電中継装置」です。看板でも太陽光パネルでもなく、電気も使っていません。 電力会社やダム、防災無線などが使う周波数の高い電波（マイクロ波）は、光に近く、まっすぐにしか進みません。送る側と受ける側の間に山があると、電波は届きません。そこで、両側が見渡せる山に金属の板を立て、鏡のように電波の向きを変えます。板の面は、送る側と受ける側の方向の、ちょうど真ん中を向いています。 山の上に電気で動く中継所を建てる方法もありますが、電線を引く必要があり、冬に近づけない山では故障してもすぐには直せません。反射板には、電気も壊れる機械もありません。 遠くから届く電波は広がって弱くなっているため、反射板が送り返せるのは面の広さの分だけです。大きな例では横10メートル・高さ8メートルの反射板があります。ただし面が広いほど、はね返る電波の束は細く鋭くなり、この大きさの板では向きが0.2度ほどずれるだけで、ほとんど届かなくなる、とされています。0.2度は、10キロ先ではおよそ35メートルのずれです。そのため板の裏を鉄骨の枠で支えて鉄塔に載せ、強い風でも面がたわまず向きがずれないようにします。国の審査基準では、風速60メートルに耐えることが標準とされています。立てたあとは測量の機械で向きを細かく合わせ、海外メーカーの資料では、調整のハンドルを10回まわしてやっと0.4度ほど動きます。 電波にとって大事なのは、ぴかぴかであることではなく、平らであることです。海外には、雪国向けの反射板の面をわざと黒く塗り、日差しで温めて、電波を弱める氷を早く落とすメーカーもあります。塗っても電波ははね返ります。国土交通省の施設では、5年に1回、近くまで行って目で見て、必要に応じてハンマーでたたく打音などで、ボルトのゆるみなどを確かめることが標準とされています。 日本の反射板による中継は、1950年代のはじめに試されました。1952年には福島県・猪苗代湖の東の山の上に4メートル四方の板を2枚立て、会津若松の方へ電波を送る実験が行われたと記録されています。2020年に完成した大分川ダム（ななせダム）でも、山に隠れた管理所は、高台の反射板でデータをやり取りしています。 ■ 主な出典 ・総務省 ローカル5G導入手引書（技術編）令和5年3月（無給電中継装置の説明） ・国土交通省 電気通信施設設計要領（通信編）令和4年3月 ・総務省 電波法関係審査基準（無給電中継装置の審査・空中線柱の基準） ・国土交通省 通信用鉄塔及び反射板定期点検要領（案）・同解説 令和3年12月 ・実用新案 JPH0727688Y2（NTT・大形反射板の例 10m×8m） ・Microflect「Passive Repeater Engineering」（1984） ・東京工業大学 名誉教授 森田清 研究紹介（1952年の反射板実験）／日本無線 100年史 ・国土交通省 大分河川国道事務所（大分川ダムの反射板）／大分市 広報（2020年3月 完成） ※ 映像はAIで生成したイメージと、図解のアニメーションです。実際の反射板の形・大きさ・設置場所とは異なります。電波は水色の光の線で表しています。人物は顔のないシルエットで表しています。 ※ 0.2度・風速60メートル・ハンドル10回で0.4度は、それぞれ特定の反射板・基準・製品資料の値です。すべての反射板に当てはまるわけではありません。 ※ 山の上の白い板がすべて反射板とは限りません。 ※ 黒く塗る話・ハンドルの話は海外メーカーの資料によるものです。 もしものときの電波の受け皿に、防災ラジオを。 #反射板 #無給電中継装置 #電波 #マイクロ波 #インフラ #土木 #高速道路