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平成22回第2回
試験種別:線路
試験科目:通信線路

問題
解答


問1

(1)L/C,R=G=0,特性インピーダンス,周波数
(2)(i)
\:
∪:
8:漏れコンダクタンスが大きいほど漏洩する電流が大きく・・・周波数が高くなると急激に大きくなる。
だ:

(2)(ii)
A正:
B誤:位相ひずみは、伝送系の位相量が周波数に対して比例関係にないために生ずるひずみであり
C正:

(2)(iii)
仝:熱雑音は、信号レベルの低いところで問題になる。
誤:準漏話雑音は、非了解性漏話の一つである。
8:誘導回線が多数ある場合に、同時に漏れてくる各回線からの漏話が同程度のものであるとき、互いに干渉することにより生ずる非了解性の雑音である。
だ:
了解性漏話漏れてくる音声の内容がはっきりと分かるような漏話
非了解性漏話漏れてくる音声が多数重なり合うなどして雑音化した漏話

(2)(vi)
正:a=Vr/Vi , b=|400-600|/|400+600|=200/1000=0.2

問2

(1)定在波,軸,指数関数的に,臨界角
(2)(i)
\:
誤:屈折率の揺らぎ=レイリー散乱が発生する。波長の4乗に反比例する。
正:
だ:

(2)(ii)
A誤:光カー効果という。
B正:
C正:

(2)(iii)
仝:10[ps/nm/km]とは、スペクトル幅1[nm]の光が10[km]伝搬したとき、パルス幅が1[ps]広がること
∪:
8:偏波モード分散という。導波路分散は構造分散の一つ。
じ:分散は、大きい順にモード分散、材料分散、構造分散
マルチモード光ファイバモード分散と構造分散そして材料分散
シングルモード光ファイバ構造分散と材料分散

(2)(vi)
仝:
シングルモード「モードフィールド径」「外径(クラッド径)」「偏心量」「遮断波長」により決定
マルチモード「コア径」「クラッド外径」「開口数」「屈折率分布」により決定される
誤:ポアソンではなくガウス分布
8:実質的に同じ場所にならない。修正→コア中心とクラッド中心との距離として測定される。(H27_1 問1 or H25_1 問1参照)
だ:

問3

(1)ネオジム(Nd),1.3,4準位数,散乱
(2)(i)
\:
∪:
8:波長の違う複数の光信号を同時に利用することで、光ファイバーを多重利用する方式
だ:

(2)(ii)
A正:
B誤:波長間隔は、波長を多重・分離するフィルタの中心波長で規定され、20nm間隔で規定される。
C誤:波長間隔は、193.1[THz]を中心に12.5GHz、25.0GHz、50.0GHz又は100GHz間隔の周波数で規定される。
波長多重の詳細

(2)(iii)
仝:分布帰還LD(DFB−LD)
誤:分布ブラッグ反射LD(DBR−LD)
正:
じ:サイドモード抑圧比という。

(2)(vi)
\:
誤:ランダムでありポアソン分布に従う。
8:原子と衝突してイオン化して、光キャリアが次々と発生する現象。
じ:電子・正孔対の数は入射光子数に比例する・・・

問4

(1)伝送帯域,距離,励振,切断
(2)(i)
\:
∪:
正:
じ:接続点間の距離が短いために判別が困難な場合は、パルス幅を短くして分解能をあげる。
フレネル反射異なった屈折率を持つ物質どうしが接触する境界面に対し光が入射する際、その光の一部に対して生じる反射のこと。この反射は屈折率の差と入射角に依存する。

(2)(ii)
仝:熱変換型光パワーメータと比較して、検出感度は低いが可搬性が良く現場作業で用いるのに向いている
∪:
8:広い測定ダイナミックレンジがいる
じ:PDに波長依存性があるため、一般に、測定時の値を補正する必要がある

(2)(iii)
A正:
B正:
C正:
コヒーレント コヒーレントな光とは一つの定まった波長をもつ光で、連続的に続いていて光の山と山、谷と谷が一致する規則正しい光のことである。レーザの光はこのコヒーレント性をもっているが、自然光はこのような性質は持っていないのでインコヒーレントな光と呼ばれている。
インコヒーレント→
コヒーレント→

(2)(vi)
仝:光ファイバIDテスタは,曲げ部により光ファイバを湾曲させて漏洩した270Hz変調の対照光を,湾曲の中央部にある受光素子で検知
誤:光ファイバIDテスタの送信部から送出される対照光は、270Hzで現用波と違う周波数を用いる。
正:
じ:光ファイバコードは,被覆が厚く,光が漏れにくいため,受光素子を従来のGe‑PD(ゲルマニウム‑フォトダイオード)から三元素系のInGaAs‑PD(インジウム・ ガリウム・ ヒ素‑ フォトダイオード)に変更して、通信光に対する挿入損失を低減しつつ,受光感度を向上することが可能となった。

問5

(1)送受光レベル差,コネクタ接続,μgLW,T_α e^{μθ}
(2)(i)
\:
誤:電磁誘導を減少させる対策として、強電流施設との相互インダクタンスを減少させる、遮へい係数を減少させる、大地に対するインピーダンスを高くして平衡度の改善を図る、遮へい線と通信ケーブル間の相互インピーダンスを増大させるなどの方法がある。
正:
だ:

(2)(ii)
A正:
B正:
C正:

(2)(iii)
\:
誤:電話機回路に音声周波数以上の高周波電圧の混入を阻止するインダクタンスを挿入したり、機器入出力部にフィルタを挿入する
8:伝送周波数とラジオ放送波周波数が重なる場合には、回線のSN比が低下する。
じ:垂直電界成分によるものが支配的である。

(2)(vi)
\:
∪:
正:
じ:一般に、動作しないときには、高抵抗、高インピーダンスであり、動作したときは低抵抗となり・・・

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