電気・情報・通信の資格取得への道 【工担（総合通信）、一陸特】 | 伝送技術 https://elec-shikaku.com 電気系資格の最短合格を目指します。 精選問題をジャンル分けして整理していますので、学習しやすくなっています。 Tue, 22 Aug 2023 10:42:07 +0000 ja hourly 1 https://wordpress.org/?v=7.0 https://elec-shikaku.com/wp-content/uploads/2023/02/cropped-09e206f5750b6541346a7f1bf563bbe7-32x32.jpg 電気・情報・通信の資格取得への道 【工担（総合通信）、一陸特】 | 伝送技術 https://elec-shikaku.com 32 32 【基礎】《伝送技術》（H31-第1回-問5（5））マルチモード光ファイバ中の伝搬 https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1237/ Tue, 22 Aug 2023 10:34:51 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1237 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

マルチモード光ファイバにおいて、光パルスが光ファイバ中を伝搬する間にその波形に時間的な広がりが生ずる。この事象は主に$\boxed{　　　}$に起因して発生し、信号波形を劣化させる支配的要因となる。

①構造分散
②材料分散
③ブリルアン散乱
④モード分散
⑤ラマン散乱
解答　4

分散

分散とは、ある物理量が空間や時間にわたって変化することによって生じる現象を指します。

（１）モード分散
光ファイバ内部で複数のモード（伝搬モード）が存在するため、それぞれのモードに対して異なる速度で進むために生じます。シングルモード光ファイバでは、この問題はほとんど発生しませんが、マルチモード光ファイバでは問題となります。

（２）材料分散
光ファイバ内部を伝搬する光は、光の周波数に対して屈折率が異なるため異なる波長の光が異なる速度で進むことになります。この現象を材料分散と呼びます。材料分散は、波長が短いほど大きくなります。材料分散は、波長帯域幅を広げることができますが、伝送距離が長くなるほど影響が大きくなります。

（３）構造分散
光ファイバ内部に存在するモード（伝搬モード）は、それぞれ異なる位相速度を持っています。 このため、同じ波長の光でも伝搬モードによって進む速度が異なります。この現象を構造分散と呼びます。構造分散は、光ファイバの構造によって異なります。例えば、コア径が大きい光ファイバでは構造分散が小さくなります。構造分散は、波長帯域幅を狭めることになります。

（４）波長分散
構造分散と材料分散は、その大きさが光の波長に依存することから、これらの和は波長分散と呼ばれています。

]]> 【基礎】《伝送技術》（R2-第2回-問5（5））伝送帯域を制限する要因 https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1239/ Tue, 22 Aug 2023 10:36:41 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1239 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

シングルモード光ファイバの伝送帯域を制限する主な要因として、光ファイバの構造分散と材料分散との和で表される$\boxed{　　　}$がある。

①散乱損失
②偏波分散
③モード分散
④波長分散
⑤吸収損失
解答　4

光ファイバ通信において、伝送距離が長くなるほど波長分散が大きくなり、帯域幅が狭くなってしまいます。波長分散は、異なる波長の光が光ファイバ内を伝搬する際に、それぞれの波長に対して異なる速度で進むために生じます。このため、光ファイバ通信では、波長分散を抑えることが重要です。

分散

分散とは、ある物理量が空間や時間にわたって変化することによって生じる現象を指します。

（１）モード分散
光ファイバ内部で複数のモード（伝搬モード）が存在するため、それぞれのモードに対して異なる速度で進むために生じます。シングルモード光ファイバでは、この問題はほとんど発生しませんが、マルチモード光ファイバでは問題となります。

（２）材料分散
光ファイバ内部を伝搬する光は、光の周波数に対して屈折率が異なるため異なる波長の光が異なる速度で進むことになります。この現象を材料分散と呼びます。材料分散は、波長が短いほど大きくなります。材料分散は、波長帯域幅を広げることができますが、伝送距離が長くなるほど影響が大きくなります。

（３）構造分散
光ファイバ内部に存在するモード（伝搬モード）は、それぞれ異なる位相速度を持っています。 このため、同じ波長の光でも伝搬モードによって進む速度が異なります。この現象を構造分散と呼びます。構造分散は、光ファイバの構造によって異なります。例えば、コア径が大きい光ファイバでは構造分散が小さくなります。構造分散は、波長帯域幅を狭めることになります。

（４）波長分散
構造分散と材料分散は、その大きさが光の波長に依存することから、これらの和は波長分散と呼ばれています。

]]> 【基礎】《伝送技術》（R2-第2回-問5（2））光ファイバ通信の伝送方式について https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1241/ Tue, 22 Aug 2023 10:42:07 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1241 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

光ファイバ通信などに用いられる伝送方式について述べた次の二つの記述は、$\boxed{　　　}$。
A　波長の異なる複数の光信号を多重化する方式は、WDM方式といわれる。
B　双方向多重伝送に用いられるTCMは、送信パルス列を時間的に圧縮し、空いた時間に反対方向からのパルス列を受信することにより双方向伝送を実現しており、ピンポン伝送ともいわれる。

①Aのみ正しい
②Bのみ正しい
③AもBも正しい
④AもBも正しくない
解答　3

WDM（Wavelength Division Multiplexing）は、光ファイバー通信において、複数の波長を使用して情報を伝送する技術です。複数の光信号を異なる波長に変換し、それらを同じ光ファイバー上で同時に伝送します。各波長は独立して扱われるため、異なるデータストリームを同時に伝送することができます。このため、WDMは高速かつ大容量のデータ通信に適しています。

TCM（Time Compression Multiplexing）は、送信側と受信側で同じ周波数帯域を共有して使用します。送信側では、一定の周期でパルス列を生成します。このパルス列は時間的に圧縮されて送信されます。一方、受信側では、反対方向からのパルス列が到達するまで待機し、空いた時間帯に自身のパルス列を送信します。このようにして、双方向通信が実現されます。

]]> 【基礎】《伝送技術》（R3-第1回-問5（2））スペクトル拡散技術について https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1235/ Tue, 22 Aug 2023 10:33:05 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1235 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

デジタル移動通信などにおける多元接続方式の一つであり、各ユーザに異なる符号を割り当て、スペクトル拡散技術を用いることにより一つの伝送路を複数のユーザで共用する方式は、$\boxed{　　　}$といわれる。

①SDMA
②CDMA
③OFDMA
④FDMA
⑤TDMA
解答　2

多元接続方式

多元接続方式とは、複数のユーザが同じ通信媒体を共有するための方式です。多元接続方式には、周波数分割多元接続方式：FDMA（Frequency Division Multiple Access）、時間分割多元接続方式：TDMA（Time Division Multiple Access）、符号分割多元接続方式：CDMA（Code Division Multiple Access）などがあります。

（１）周波数分割多元接続方式：FDMA（Frequency Division Multiple Access）
周波数帯域を分割して各ユーザに割り当てます。周波数帯域の使用効率が低く、同時に通信できるユーザ数が限られます。

（２）時間分割多元接続方式：TDMA（Time Division Multiple Access）
時間スロットを分割して各ユーザに割り当てます。時間スロットの制御が必要であり、遅延やジッターなどの問題が発生することがあります。

（３）符号分割多元接続方式：CDMA（Code Division Multiple Access）
各ユーザに異なる符号を割り当てます。周波数帯域や時間スロットの制限がなく、多数のユーザが同時に通信できることが利点です。

一般的に、多元接続方式は無線通信や衛星通信などの広帯域通信に使用されます。これらの通信では、周波数帯域や時間スロットが限られているため、多数のユーザが同時に通信する必要があります。多元接続方式は、これらの制限を克服するために開発されました。

]]> 【基礎】《伝送技術》（R1-第2回-問5（2））光ファイバ増幅器について https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1229/ Tue, 22 Aug 2023 10:26:45 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1229 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

光ファイバ増幅器について述べた次の二つの記述は、$\boxed{　　　}$。
A　光ファイバ増幅器は、波長が異なる信号光の一括増幅が可能であり、一般に、波長分割多重伝送方式を用いた光中継システムなどに使用されている。
B　光ファイバ増幅器には、増幅媒体として光ファイバのコア部分にエルビウムイオンを添加した光ファイバを利用するEDFAといわれるものがある。

①Aのみ正しい
②Bのみ正しい
③AもBも正しい
④AもBも正しくない
解答　3

光ファイバ増幅器には、波長が異なる信号光の一括増幅が可能であり、一般に、波長分割多重伝送方式を用いた光中継システムなどに使用されています。また、増幅媒体として光ファイバのコア部分にエルビウムイオンを添加した光ファイバを利用するEDFAというものがあります。

光ファイバ中継装置

光ファイバケーブルを使った通信では、距離が長くなると光信号の強度が減衰し、信号品質が低下します。このため、光ファイバの中継装置が必要となります。

（１）再生中継器（Regenerator）
再生中継器は、光信号を電気信号に変換し、信号の品質を再生（復調・再同期）した後、再び光信号に戻す装置です。これにより、光ファイバケーブルを通過する信号の品質が向上します。

（２）光増幅器（Optical Amplifier）：線形中継器
光増幅器は、光信号を電気信号に変換せずに直接、光のまま増幅します。主な光増幅器として、光ファイバ内で発生する光の増幅効果を利用した「エルビウム添加光ファイバレーザ増幅器」（EDFA: Erbium-Doped Fiber Amplifier）があります。EDFAは、信号の波長が1530nm-1565nm（Cバンド）の範囲にある場合に特に効果的です。

再生中継器は信号を電気信号に変換し、復調・再同期を行うため、信号品質が大幅に向上します。一方、光増幅器は光信号を直接増幅するため、信号の変換や復調を行わないため、信号品質がある程度保たれます。光増幅器は波長多重伝送（WDM）システムと組み合わせることで、複数の波長を同時に増幅できますが、再生中継器は各波長ごとに個別に再生する必要があります。

]]> 【基礎】《伝送技術》（R3-第1回-問5（5））光伝送システムの再生中継器 https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1231/ Tue, 22 Aug 2023 10:29:11 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1231 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

光中継伝送システムに用いられる再生中継器には、中継区間における信号の減衰、伝送途中で発生する雑音、ひずみなどにより劣化した信号波形を再生中継するための機能として、$\boxed{　　　}$、タイミング抽出(Retiming)及び識別再生(Regenerating)の三つの機能が必要であり、これは3R機能といわれる。

①強度変調
②位相検波
③光合分波
④等化増幅
⑤波長多重
解答　4

3R機能とは、光ファイバ通信システムにおいて、再生中継器（Regenerator）が持つべき3つの基本的な機能を指します。3Rは、Reamplification（再増幅）、Reshaping（再整形）、Retiming（再同期）の頭文字を取っています。

１．Reamplification（再増幅）：
再増幅機能は、光信号の強度を回復する機能です。光ファイバケーブルを通過する光信号は、距離により弱くなります。再増幅機能により、光信号の強度が増幅され、伝送距離が延長されます。

２．Reshaping（再整形）：
再整形機能は、光信号の波形を整える機能です。光ファイバケーブルを通過する過程で、光信号はノイズや歪みを受けることがあります。再整形機能により、光信号の波形が整えられ、信号品質が向上します。

３．Retiming（再同期）：
再同期機能は、光信号のタイミングを調整する機能です。光ファイバ通信では、データはビット列（0と1の並び）として伝送されますが、伝送過程でタイミングがずれることがあります。再同期機能により、ビット列のタイミングが正確に整えられ、データの伝送品質が向上します。

]]> 【基礎】《伝送技術》（R3-第2回-問5（3））光ファイバ伝送路の線形中継器 https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1233/ Tue, 22 Aug 2023 10:31:15 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1233 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

光ファイバ伝送路に用いられる線形中継器は、信号を中継する過程において光信号を電気信号に変換する必要がないことから伝送速度に制約されず、かつ、波長が異なる複数の信号光の$\boxed{　　　}$が可能である。

①識別再生
②一括増幅
③モード結合
④分散制御
⑤遅延制御
解答　2

光ファイバ中継装置

光ファイバケーブルを使った通信では、距離が長くなると光信号の強度が減衰し、信号品質が低下します。このため、光ファイバの中継装置が必要となります。

（１）再生中継器（Regenerator）
再生中継器は、光信号を電気信号に変換し、信号の品質を再生（復調・再同期）した後、再び光信号に戻す装置です。これにより、光ファイバケーブルを通過する信号の品質が向上します。

（２）光増幅器（Optical Amplifier）：線形中継器
光増幅器は、光信号を電気信号に変換せずに直接、光のまま増幅します。主な光増幅器として、光ファイバ内で発生する光の増幅効果を利用した「エルビウム添加光ファイバレーザ増幅器」（EDFA: Erbium-Doped Fiber Amplifier）があります。EDFAは、信号の波長が1530nm-1565nm（Cバンド）の範囲にある場合に特に効果的です。

再生中継器は信号を電気信号に変換し、復調・再同期を行うため、信号品質が大幅に向上します。一方、光増幅器は光信号を直接増幅するため、信号の変換や復調を行わないため、信号品質がある程度保たれます。光増幅器は波長多重伝送（WDM）システムと組み合わせることで、複数の波長を同時に増幅できますが、再生中継器は各波長ごとに個別に再生する必要があります。

]]> 【基礎】《伝送技術》（R1-第2回-問5（3））パルスの繰り返し周期について https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1223/ Sun, 20 Aug 2023 21:29:24 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1223 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

パルスの繰り返し周期が等しいN個のPCM信号を時分割多重方式により伝送するためには、多重化後のパルスの繰り返し周期を元の周期の$\boxed{　　　}$倍以下となるように設定する必要がある。

①$N$
②$2N$
③$\frac{1}{N}$
④$\frac{1}{2N}$
⑤$N^2$
解答　3

時分割多重方式とは、複数の信号を時間的に切り替えて伝送する方式で、1つの伝送路を複数のチャネルに分割して使用することができます。この方式では、各チャネルで使用する帯域幅を小さくするために、元のパルス周期よりも短い周期で再生する必要があります。そのため、多重化後のパルス周期は元の周期の1/N倍以下となるように設定する必要があります。

多重伝送方式

多重方式とは、1つの伝送路を複数の信号で共有する技術のことです。多重方式には、時間的に切り替える「時分割多重方式」、周波数帯域を分割する「周波数分割多重方式」、波長帯域を分割する「波長分割多重方式」などがあります。

（１）時分割多重方式
時分割多重方式は、複数の信号を時間的に切り替えて伝送する方式で、1つの伝送路を複数のチャネルに分割して使用することができます。例えば、音声通話では1本の電話回線を複数の通話に分割して使用することができます。また、デジタル通信ではISDNやADSLなどの通信規格で使用されています。

（２）周波数分割多重方式
周波数分割多重方式は、複数の信号を周波数帯域ごとに分けて伝送する方式です。例えば、ラジオ放送では異なる周波数帯域を使用して複数の放送局が同時に放送されています。

（３）波長分割多重方式
波長分割多重方式は、光ファイバーなどで用いられる技術であり、異なる波長帯域を使用して複数の信号を伝送する方式です。例えば、光ファイバーによる通信では、1本の光ファイバーを複数の波長帯域に分割して使用することができます。

多重方式は、伝送路を効率的に利用することができるため、現代の通信技術において欠かせない技術となっています。また、多重方式を組み合わせた「多重化技術」もあります。例えば、光ファイバーによる通信では、波長分割多重方式と時間分割多重方式を組み合わせた「WDM（Wavelength Division Multiplexing）」が使用されています。また、デジタル通信では、時間分割多重方式と周波数分割多重方式を組み合わせた「OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）」が使用されています。

]]> 【基礎】《伝送技術》（R3-第1回-問5（4））デジタル回線の伝送品質 https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1225/ Tue, 22 Aug 2023 10:19:15 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1225 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

デジタル回線の伝送品質を評価する尺度のうち、1秒ごとに平均符号誤り率を測定し、平均符号誤り率が$1 \times 10^{-3}$を超える符号誤りの発生した秒の延べ時間（秒）が、稼働時間（秒）に占める割合を表したものは、$\boxed{　　　}$といわれる。

①BER
②%EFS
③%SES
④%ES
解答　3

%SESはデジタル回線の伝送品質を評価する尺度の一つです。1秒ごとに平均符号誤り率を測定し、平均符号誤り率が$1×10^{-3}$を超える符号誤りの発生した秒数が、稼働時間（秒）に占める割合を表します。

伝送品質の評価（デジタル回線）

デジタル伝送系における符号誤り時間率（一定レベルの符号誤り率を超える符号誤りの発生時間の全稼働時間に占める割合）を表す尺度には、%ESや%SESなどがあります。

（１）%ES
1秒ごとに平均符号誤り率を測定し、平均符号誤り率が$1x10^{-3}$を超える符号誤りの発生した秒数が、稼働時間（秒）に占める割合を表します。%ESが高いほど伝送路上でのエラーが多くなっており、通信品質が低下していることを示します。データ伝送のように符号誤りを全く許容できない系の評価を行う場合にはこの%ESを尺度に用いるとよいです。

（２）%SES
1秒ごとに平均符号誤り率を測定し、平均符号誤り率が$1x10^{-3}$以上の場合にその秒数をカウントし、稼働時間（秒）に占める割合を表します。%SESが高いほど伝送路上でのエラーが多くなっており、通信品質が低下していることを示します。

]]> 【基礎】《伝送技術》（R3-第2回-問5（4））%ESについて https://elec-shikaku.com/sougou-tsushin/1227/ Tue, 22 Aug 2023 10:25:17 +0000 https://elec-shikaku.com/?p=1227 問題

　次の文章の$\boxed{　　　}$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。

伝送速度が64キロビット／秒の回線において、ビットエラーの発生状況を100秒間調査したところ、特定の2秒間に集中して発生し、その2秒間の合計のビットエラーは640個となった。このときの%ESの値は、$\boxed{　　　}$パーセントとなる。

①0.01
②1
③2
④3.2
⑤6.4
解答　3

$%ES$は、１秒ごとに符号誤りの発生の有無を観測し、少なくとも１個以上の符号誤りが発生した延べ時間（１秒単位）が全観測に占める割合を表したものである。したがって、以下となる。

$$ ％ES = \frac{2[秒]}{100[秒]} \times 100 = 2[％]$$

伝送品質の評価（デジタル回線）

デジタル伝送系における符号誤り時間率（一定レベルの符号誤り率を超える符号誤りの発生時間の全稼働時間に占める割合）を表す尺度には、%ESや%SESなどがあります。

（１）%ES
1秒ごとに平均符号誤り率を測定し、平均符号誤り率が$1x10^{-3}$を超える符号誤りの発生した秒数が、稼働時間（秒）に占める割合を表します。%ESが高いほど伝送路上でのエラーが多くなっており、通信品質が低下していることを示します。データ伝送のように符号誤りを全く許容できない系の評価を行う場合にはこの%ESを尺度に用いるとよいです。

（２）%SES
1秒ごとに平均符号誤り率を測定し、平均符号誤り率が$1x10^{-3}$以上の場合にその秒数をカウントし、稼働時間（秒）に占める割合を表します。%SESが高いほど伝送路上でのエラーが多くなっており、通信品質が低下していることを示します。

]]>