令和6年7月の一陸技の試験の無線工学AのA-11～15の問題について解説します。
R.6.7 無線工学A A-11
出典：公益財団法人 日本無線協会 第一級陸上無線技術士 R6年7月 無線工学A A-11
トランスポンダ同期方式のマルチラテレーションシステムに関する問題です。
マルチラテレーションシステムについてはこれまで出題されていないので新傾向問題です。
航空機に搭載されているトランスポンダから送信される信号（スキッタ）を地上にある複数の受信局で受信し、各受信局間の受信時刻の差を使って航空機の位置を測定するシステムです。 2つの受信局の受信時刻の差TDOAは受信局からの距離の差に比例するので、TDOAが分かると航空機とそれぞれの受信機との距離の差が分かります。 つまり、航空機が存在する、2つの受信局を焦点とした双曲線が計算できます。
双曲線が2つあればその交点に航空機があることになります。
A
双曲線を2つ引くためには最低でも3点の受信局が必要となります。
そのためAには「3」が入ります。
B
最初の説明の通り、双曲線の交点を求めます。
そのため、Bには「双曲線」が入ります。
C
基準送信局の同期信号により、受信局同士の時刻同期を行うので航空機のトランスポンダと受信機間の時刻同期は必要ありません。
そのため、Cには「しない」が入ります。
以上から答えは1です。
R.6.7 無線工学A A-12
出典：公益財団法人 日本無線協会 第一級陸上無線技術士 R6年7月 無線工学A A-12
レーダーに使用されるパルス圧縮技術に関する問題です。
この問題は同様の問題が令和5年1月1回目A-12や令和4年1月2回目A-11で出題されています。
下記の記事をご参照ください。
この問題とはBの空欄だけ異なります。
B
パルス圧縮処理によりパルス幅は$1/\Delta f$になります。
選択肢から時間の次元を持つのは$1/\Delta f$だけなのでそこから絞ることもできます。
他の空欄も含めて
- A:逆
- B:$1/\Delta f$
- C:広
- D:狭
なので答えは3です。
R.6.7 無線工学A A-13
出典：公益財団法人 日本無線協会 第一級陸上無線技術士 R6年7月 無線工学A A-13
衛星通信回線の雑音温度に関して誤った選択肢を選ぶ問題です。
この問題は同様の問題が令和5年1月1回目A-16で出題されています。
下記の記事もご参照ください。
誤った選択肢は5です。
地上局の受信系の性能を表すのに$G/T$が使われますが、ここでの$G$は受信機の低雑音増幅器の利得ではなくアンテナ利得です。
そのため、答えは5です。
R.6.7 無線工学A A-14
出典：公益財団法人 日本無線協会 第一級陸上無線技術士 R6年7月 無線工学A A-14
フェージング対策のダイバーシティの原理に関する問題です。
この問題も過去問では出題されていません。
A
フェージングにより位相変動が発生することがあります。 位相変動が発生することはすなわち信号に対して周波数変調がかかっていることを意味し、これをランダムFM雑音といいます。 この現象は短い周期のフェージングで発生します。
また、周波数選択性フェージングは複数の伝搬路で伝搬路長差による干渉によって発生し、周波数によって受信レベルの落ち込み方が変わります。
ランダムFM雑音と周波数選択性フェージングのうち、短く早い変動で影響が大きくなるのはランダムFM雑音です。
そのため、Aには「ランダムFM雑音」が入ります。
B
まず、問題文で触れられている方式について簡単に説明します。
選択合成は複数の受信はのうち、$S/N$が最大のものを選ぶ方式です。
等利得合成は複数の受信波すべてを位相が同位相になるように位相調整して合成する手法です。 どういそうなのですべての受信波が互いに打ち消しあうことなく$S/N$を改善することができます。
最大比合成はすべての受信波が同位相になるように調整したうえで$S/N$が最大になるように各受信波を重みづけして合成します。
問題文の説明は最大比合成の事を説明しているので、Bには「最大比合成」が入ります。
C
RAKE受信は受信波をパスごとに分離して重みづけして$S/N$を改善する手法です。
パスを分離して$S/N$を改善するのでRAKE受信はパスダイバーシティの一種です。
そのため、Cには「パス」が入ります。
以上から答えは2です。
RAKE合成の原理については下記の記事をご参照ください。
令和5年7月1回目A-6
R.6.7 無線工学A A-15
出典：公益財団法人 日本無線協会 第一級陸上無線技術士 R6年7月 無線工学A A-15
誤り訂正符号に関する問題です。
この問題は同様の問題が令和5年1月2回目A-15や令和3年7月1回目B-3で出題されています。
下記の記事もご参照ください。
AとBの空欄は令和5年1月2回目A-15と同じです。
C
令和5年1月2回目A-15ではターボ符号について書かれていましたが、今回はLDPC符号に関する説明になっています。
Golay符号は完全符号の一種で情報ビット12ビットと誤り訂正ビット11ビットの23ビットに対して3ビットまでの誤り訂正が可能です。
Cには「LDPC」が入ります。
AとBも含めて
- A:$k/n$
- B:$リード・ソロモン符号$
- C:$LDPC$
で答えは2です。
まとめ
今回は令和6年7月の無線工学Aの試験A-11~A-15の問題について解説しました。 今回は新傾向の問題も多く出題されていました。 最近の無線工学Aは新問も増え難化傾向にあると考えて対策した方がいでしょう。
参考文献
電磁気学をちゃんと学びたい人向け
上の難易度が高い人
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