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アメリカ合衆国

リタイア後に趣味で高性能テレビアンテナを開発、設計図はGPLv3の下で公開 42

ストーリー by mhatta
老後のたのしみ 部門より

pinbou 曰く、

本家/.の記事より。引退したアンテナ技術者らがとあるインターネット掲示板に集い、強力なテレビアンテナを開発したそうだ。彼らがベースにしたのは、1950年代に出回ったUHF用テレビアンテナの「Hoverman」[PDF]。これに最新のコンピュータモデリングから得られた知見を盛り込み、協力して改良を加えた。こうして開発されたGray-Hovermanアンテナは、現在出回っている類似の商用アンテナの性能をあらゆる側面で凌いでいるそうだ。しかも、Gray-Hovermanの設計図一式はGPLv3の下で公開されている。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。
  • 「いいアンテナ考えたからタダで公開するよ」という趣旨だよね。
    というわけで、このアンテナに興味があるんだけど、日本の周波数帯
    でも効果は高いのでしょうか?設置する角度は?
    そもそもHovermanアンテナも見たこと無いけどなにかデメリットは
    あるんでしょうか?

    ググってもあまり情報がでてこないんで...
    分かる人教えて!
    • by taka2 (14791) on 2008年03月17日 14時05分 (#1314418) ホームページ 日記
      PDFを見たところ、このアンテナは
      ・UHF専用
      ・アメリカの規格での14ch~55ch付近で高い利得を持っている。
          (56ch~83chの利得は捨てている。55ch~60chあたりでぐっと利得が下がり、以降は比較している他のアンテナより利得が低い)
      って感じの設計のようです。

      ・アメリカの14ch~55ch(470MHz~722MHz)は、日本のUHF 13ch~54chに対応します [sakura.ne.jp]。
      ・地上デジタル放送は、13ch~52ch [kanto-bt.go.jp]を使用します。

      ので、地デジ専用アンテナとしては、そのまま利用可能だと思います。
      有効帯域幅は地デジにちょうど良い感じだし、その幅に絞って高利得を狙っているという設計がいい感じ。

      アナログ放送も、UHF 13ch~52chの受信に使うならは問題ないのですが、
      UHF 53ch~62chの受信には使えません。
      また、VHF放送(90~108MHz、170~222MHz)に対応させようとしたら、
      ・大きさを3倍にすれば157~240MHzアンテナ(VHF 4ch~12ch用)になる
      ・大きさを6倍にすれば 78~120MHzアンテナ(VHF 1ch~3ch用)になる
      感じですが、VHF用としては中途半端だと思います。
      (1本で1ch~3chと4ch~12chの両方をカバーするには有効帯域幅が狭いが、
      1~3chと4ch~12chをそれぞれ個別のアンテナでカバーするには、有効帯域幅が広すぎ)
      親コメント
      • 地デジ対応のテレビはたいてい75Ωの同軸アンテナ入力しか持っていないから
        こいつ(300Ωフィーダーケーブル)をつなげるにはインピーダンス整合器が
        必要なのでは。
        --
        love && peace && free_software
        t-nissie
        親コメント
        • by Anonymous Coward
          インピーダンス整合器というか,平衡・不平衡変換(バラン)が必要です。
          で,どうするかは近くのDIYショップに行って変換機(500円ぐらい?)を買ってきて
          そのままorばらして組み込むだけですね。

          そもそもアンテナを自作しようという人がこの辺を知らないわけがないと思いますが・・・
      • >地デジ専用アンテナとしては、そのまま利用可能だと思います。
        問題はこのアンテナの設置場所だよな。
        かなりでかいぜ [digitalhome.ca]
        親コメント
        • 写真のはDouble Bayなのででかい。1.5mぐらいかな。
          Single Bayなら縦76.2cm横63.2cmなので、小さいとは言わないけど、
          そんな大きくないんじゃない?
          76cmといったら一般的な机の高さよりちょっと高いぐらいだし。
          親コメント
        • アンテナにあまり馴染みのない方には大きい物に思えるのかもしれませんが、
          過去アマチュア無線などというものをやっていた者にとっては、大した大きさではない、
          という印象ですね。

          写真ではエレメントが強度のないものなので、どうやって形を保つのか考えないとなりませんけど、
          写真の通りのごっついパイプフレームだと、こんなもん使うより素直に八木アンテナのほうがいいなって思うなあ。

          ついでの話ですが、受信専用のアンテナですから、300:75のバランなんて小さく作れますよ。
          昔は、トロイダルコアに線巻きつけて、35mmフィルムのケースに入れた手作りバランなんて良く見かけました。(TVの話ではありませんが)

          親コメント
    • by Anonymous Coward
      周波数帯なんぞは自分の使いたい周波数に合わせてサイズを変えれば良いだけだと思うが。

      まあ、効果については本当に興味があれば作って見るのが一番じゃないかな。

      昔からアンテナなんてのは自作が多々有るものですので、自作用の参考書籍も沢山見つかると思うよ。

    • by Anonymous Coward
      図を見たところわずか4エレメントの位相差給電アンテナのようだが,エレメント長が前後対称(長・短・短・長)に
      なっているのが不思議。 良く知らないが,このようなエレメント構成でF/B比を犠牲にしてゲインを稼いでいるらしい。
      総合的性能では市販のTV用八木アンテナの6~8エレメント程度のものの方が良いのでは?
      少なくともあちこちに高層ビルが建っててマルチパスだらけの日本の都市部ではF/B比の良くないアンテナはいろいろと
      都合が悪いでしょう。

      DXするなら普通に八木アンテナをスタックするか,キュービクル・クワッドやスイス・クワッドを使えば?
      ブームからエレメントを電気的に浮かさないといけない構造のアンテナは作りにくいよ。
      • > 図を見たところわずか4エレメントの位相差給電アンテナのようだが,エレメント長が前後対称(長・短・短・長)に
        なっているのが不思議。

        向きを勘違いしてないですか?
        ・前後対称じゃ無くて上下対称
        ・放射器が上下にジグザグに配線されている。
        ・放射器の後ろに、反射器が上下に並ぶ(上下方向に長・短・短・長)
        って向きだと思います。

        私は
        ・反射器の長さを変えることで複数周波数帯に対応し、
        ・放射器をジグザグに配線することで、放射器1本が2種類の反射器を共有
        ・それを上下対称に並べる
        という、反射器だけのの八木アンテナを上下にスタックしたようなものと理解しました。
        Double Bay は、これをさらに上下にスタック。

        また、反射器については、設計図 [digitalhome.ca]では、Single Bay で6本、Double Bayで11本のロッドを上下に並べていますが、
        「反射板」(Single Bayで幅76cm高さ102cm、Double Bayの場合は幅76cm高さ190cm)を使う方式もあるようです。作例の写真 [digitalhome.ca]は反射板に、アルミシートや金網を使っていますし
        反射板方式の方がF/Bがかなり高そうです [digitalhome.ca](下の方の図で、Collinear Rodsが反射器方式で、Screen が反射板方式)
        親コメント
  • 一見してTA-DUF01 [matsushita.co.jp]を思い出しました。
  • by Anonymous Coward on 2008年03月17日 8時05分 (#1314147)
    往年の技術者なら当然ドラフタに向かって設計してると思うけど、これを改変した場合「the machine-readable Corresponding Source」で配布しなきゃいけないんでしょ? いくらなんでもスキャナで取り込んだのを machine-readable と言うのは暴言だろうし。CAD を使えない人には改良して配布する権利すらないって事か…。
    • リンク先のトップにあるように、この図面の形状を設計するに当たってはNEC2 [nec2.org]やEZNEC [eznec.com]なるアンテナの金属的な設計図から電磁波の輻射や指向性をシミュレーションするモデリングソフト(と言うかNECと言うシミュレーション方式のフリー実装っぽい)がばりばりに使われていますよ。

      そのシミュレーション結果が2ページ目に当たる
      http://www.digitalhome.ca/ota/superantenna/performance.htm [digitalhome.ca]
      に出ていますが、この結果自体にGPLv3を適用してるようです。

      即ち、シミュレーションモデルのデータ構造やコード自体に対してGPLv3を主張してるのであって、単純に設計図のみに主張してる訳ではない。

      これは非常に当たり前の話で、八木アンテナであってもエレメントの数が増えた場合にはものすごい勢いで計算要素が増えますし、このアンテナの場合には相当周波数特性や指向性が複雑ですから、特定の周波数帯に特性を最適化するには、今回公表された設計図 [digitalhome.ca]だけでは絶対に無理ですし、コンピュータシミュレーションを重ねないとマトモに動きませんよ。って事になります。

      こうなると実用新案的な形で、今回のGray-HOvermanアンテナを設計するに当たって作成したシミューレション用のモデリングコードから、さらに誰かが改良された最適化手法に特許権を主張されて、改良型Gray-Hovermanアンテナ技術自体が囲い込まれてしまうリスクが非常に高いと踏んだのでしょう…故に、敢えてGPLv3を主張して特許封じに動いたと考えるのが妥当です。

      GPLv3を主張された今回の計算モデルを改良して最適化した物を使用した成果(それは製品だったり自家用アンテナだったりシミュレーションコードから導き出されるグラフだったり)を改変・再配布する行為は、何人たりとも阻止はできない。
      と言うのは、電機業界でのささいな特許がきっかけとなった法的争議で揉めた経験や特許が絡んでいて半導体の詳細を知るのに高額なお金が絡むNDA交わさせられたり、特許回避した互換品使って(使わされて)プロジェクトが炎上したような苦い経験を持ってるハードウェア技術者から見たら理想ですからね。
      # 集積回路でも全面的にこういう事やってほしいけど、既に作られているFPGAのHDLコードの一部が公開されてるのが関の山な現状ですからね…orz

      まぁ、とにかく、件のグループに対してはNECのコードとコード自体の解説に値するドキュメンテーションで今ある物をすぐに2ページ目で公開しろ。と言うのが筋ではないかと思うんですが…
      親コメント
      • by Anonymous Coward
        >>NECと言うシミュレーション方式

        NECですが,これじたいは単なるモーメント法の計算プログラムですよね。
        コードも探せばいくらでも出てきたと思います。

        でも,このコードってそもそもフリーなのかな?
        私が探した中ではNECがフリーだといった明確な資料が探せなかった・・・
        • by Anonymous Coward
          ライセンス形態はしらないけど、ソースが航海されてみんな自由に使ってるからねぇ。 GUIをつけて売る商売が普通に行われているのだから、業界的には完全フリーと等価な扱い。
    • by Anonymous Coward on 2008年03月17日 8時49分 (#1314167)
      彼等自身が配布しているものがスキャナで取り込んだポンチ絵 [digitalhome.ca]ですから、同様のものを公開すればいいんじゃないかな?
      GPLにしたのは、自由に商売してくれて構わないけど、独占的な権利を主張してくれるなというくらいの意味合いでは。

      # 派生物の定義は難しそうだ
      親コメント
  • by Anonymous Coward on 2008年03月17日 8時14分 (#1314154)
    大丈夫なんでしょうか・・・
    • 特許について先発明主義をとっている国に限って言えば、
      特許申請で横取りされる心配はないと思うよ。
      • 元コメはそういう心配をしてるんじゃないと思うよ。

        これは著作物なのか?という事を言いたいんじゃない?
        GPLは、規約に従うなら著作権に基づいて複製の配布を許可する、というものなのだから。
        著作物じゃないとしたら、GPLは無意味。

        GPLv3は、著作権以外の権利でも運用できるようになってたりするのかな?
        特許権とか商標権とか?
        親コメント
        • 自己レス。

          特許権とか商標権じゃ、改変者に権利が生じないから、著作権の代わりにGPLの法的な根拠には使えないね。
          やっぱり、GPLとして有効である為には、著作物である必要があると思われる。

          ちなみに、設計図は、普通は誰が書いても似たものになるから、著作物とは認められないだろうね。
          親コメント
          • by Anonymous Coward on 2008年03月17日 15時27分 (#1314494)
            >設計図は、普通は誰が書いても似たものになるから、

            設計図は設計者の意図によって変わります。分野によるのかもしれませんが、機械の設計図では設計者の創意が反映されます。
            親コメント
            • 私は、機械の設計図に関わるような事が無いので、実際どうなのかは判りません。
              設計図そのものに創意が込められているのなら、著作物なのでしょう。
              一つ判るのは、設計図といってもいろいろあるだろうから、すべて一括りに判断はできないって事くらいですね。

              ちなみに、今回GPLv3で公開された設計図の一枚がこれ [digitalhome.ca]です。
              これが著作物というのは、ちょっと無理があるかなぁという気もする。

              親コメント
              • by Anonymous Coward
                今回の件に関して言えば、私には設計の意図を理解できないので何とも言えませんが、四角い平板
                に1つの穴がある図面でも、幾何学としては同じでしょうが、工学的に百通りぐらいの意味の異な
                る図面が出来ます。そこに寸法公差や幾何公差を入れれば、それこそ無数のが図面できます。

                今回公表された図面の意図を理解しての判断でしょうか?
              • by Anonymous Coward
                >ある1つの物体の設計図を書くとき、その表現方法が他に無いのならば、そこに創作性は無い。

                私はそんなまぬけな主張はしていないのであなたが論証してください。

                >しかし、「丸い板」の設計図としては、そこに創作性は存在していないので、著作物では無い。

                は? 図面の数だけ異なる「丸い板」があると言っているのだけど。違うというのは機能が違うということですよ。
                機能が違うなら何らか新しいものがあるよね。

              • >は? 図面の数だけ異なる「丸い板」があると言っているのだけど。違うというのは機能が違うということですよ。
                >機能が違うなら何らか新しいものがあるよね。

                いや、この場合の「丸い板」は一種類ですよ。
                他の「丸い板」は、その設計図の創作性とは関係ないですから。

                親コメント
              • by Anonymous Coward
                その一種類の「丸い板」の公差や幾何公差はどうなっているのでしょうか。
              • by Anonymous Coward
                ごめんなさい、やっと理解出来ました。あなたは創造性を非常に狭い意味で使っているのね。

              • Re: (スコア:0, 荒らし)

                「公差や幾何公差」と言われても、よく判らないのですが、丸い板の用途に拠るんじゃないですか?
                もし、用途に拠るのであれば、設計図を書いた人の創造性とは関係無いですよね?

                設計図に関しては素人ですから、間違いはもう少しわかりやすく指摘していただけるとありがたいです。
                公差や幾何公差は?と聞かれても、正直わからんので、それがあったらどうなのか?なかったらどうなのか?まで書いてもらえると、理解の助けになります。
              • 狭い意味というか、著作物と言えるのか?って話ですから、著作権法でいう「思想又は感情を創作的に表現したもの」として話をしています。
                だから「創造性」じゃなく「創作性」と言っているのですよ。

                あと、「文芸、学術、美術又は音楽の範囲に属するもの」である必要もありますが、プログラムですら著作物として認められているようですし、設計図も大丈夫なんじゃないですかね。
                親コメント
              • by Anonymous Coward
                図面を読めない人が、図面にダメだししちゃいけないでしょ。

                (寸法)公差や幾何公差は検索すれば良い。それらを読んでも設計は出来ないけど。

              • 公差や幾何公差を検索した結果、創作性とは関係ないとおもって、先のコメントになりました。
                そのうえで、私に間違いがあれば、指摘いただけるとありがたい。
                親コメント
              • by Anonymous Coward
                おめでとう。
                他に言うべき言葉があると思うけど浮かんできません。
                おめでとう。
              • ありがとう。
                これで良かったんですね。
                親コメント
          • by Anonymous Coward
            一時期産業機械の製造に携わっていた事がありますが、
            同じ機械でも書いた人によって明確に違いが出るので誰が書いたかすぐに判るそうです。
            同じ機械の図面でも、30年前の図面と5年前に手で引いた図面、
            CADで引いた図面で全然変わってしまいます。
            でも、出来てくるものは一緒です。


            ……でも、三種類の図面を混ぜて渡したりすると、職人さんに怒鳴られたり、
            下請けの営業さんにねちねち嫌味を言われたりします……。


            購買だって辛いんです……。
            • by Anonymous Coward
              で、その中の図面でまともなのはどれ?私のこれまでの経験では30年前の図面だけのような気がするのですが。

              同じものが出来るのは相手側の努力の結果では。
        • by Anonymous Coward
          そもそもこの設計図を元に製品を作って、大々的に販売を開始しておきながら、
          作者達には1銭も払わなかったとしても、当事者である作者達は文句を言わないと思うんだ。
          だって、それがGPLなんだから。
          でさ、それより悪い事がおこりそうな状況ってなにがあるの?

          この設計から改造した物件を広く販売しておきながら、
          設計図を公開しないとGPL違反で訴えられるよね?できないかな?
      • by Anonymous Coward
        先願主義でも、「公知」になるなら駄目かも。

        # web上でのフォーラムでの議論や成果物が「公知」になるか否かの判例ってありましたっけ?
  • by Anonymous Coward on 2008年03月17日 17時27分 (#1314583)
    日本が世界に誇る「八木・宇田アンテナ」と比較してどうなんでしょうね。
  • by Anonymous Coward on 2008年03月17日 18時28分 (#1314635)
    香川県高松市から岡山県総社市に引っ越したら、地デジが全滅でした。NHKのページによると一応対応エリア内のはずなので電話すると「この辺りはどのように地デジを視聴するか決まっていない地域です」と言われました。「ケーブルにする」とか「共同受信にする」とか、方法はあるようですが「こんなんしてたらいつまで経っても地デジに移行できないだろう」と思いました。

    このアンテナが地デジ受信に有効なら大量生産して配った方が安かったりして?

    しかし、この地域で地デジが受信できない理由は単純に電波が弱いだけな気がするんだけど、どうなんだろ。テレビの電波受信強度は高松市のときは80、この辺りは30、地デジ受信するには最低60必要らしい。ちゃんと確認しないでアンテナ建てた!なんてことはないと信じたいが.....
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長期的な見通しやビジョンはあえて持たないようにしてる -- Linus Torvalds

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