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toita2217

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第1級陸上無線技術士、第1種伝送交換主任技術者、第1種アナログ工事担任のTOITAが航空無線を目指す、皆様のお手伝いをします。



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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章無線局の運用 (2)秘密の保護
今回は、秘密の保護についてお話をします。

 秘密の保護
前回、法規を無理なく勉強するには、用語の意味を知り
その条文の背景を知る事であると言うお話をしました。
今回の「秘密の保護」と言う事では、皆さんが、日々の生
活で感じられている事ですので背景が良くわかる良い例
だと思います。それでは、条文を見てみましょう。条文は
、短いのですが、非常に重要な為、殆どの無線従事者資
格の試験に出題されます。また、上級の無線従事者(航
空無線通信士を含む)では、後で勉強します、罰則につい
ても理解しておかなければなりません。

   電波法第五十九条(秘密の保護)

何人も法律に別段の定めがある場合を除くほか、特定の
相手方に対して行われる無線通信(電気通信事業法第四
条第一項又は第百六十四条第二項 の通信であるものを
除く。第百九条並びに第百九条の二第二項及び第三項に
おいて同じ。)を傍受してその存在若しくは内容を漏らし又
はこれを窃用してはならない。

「何人も法律に別段の定めがある場合を除く」とあります。

法は、誰にたいしても平等に行使されると言う事です。
又、別段の定めがある場合を除くとありますが、これは、
法律で良く使う手で、必ず、例外事項を入れる余地を
残してあります。


「特定の相手に対して行われる無線通信」とあります。

無線ですので、1人が送信した通信内容は、

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SOOサンの航空通受験体験記(よもやま話)その5
         SOOサンの航空通受験体験記
             (よもやま話)その5

呟き9:最後のヤマだ

いつものように全体を大まかに眺め一言…「最後のヤマだ」…特
に「コイル」と「コンデンサ」を使った発振回路云々は、「交流回路
」の「キモ」…

15日までじっくり時間をかけて履修する事に決める。

今日まで「法規」は全く無頓着…「無線工学が終わってからひた
すら読み込んで覚えよう」と決心。

発振回路は例によって、説明文の図化や計算式の日本語表現
等にて3度繰り返し履修…

いつも通り「説明文の平易で細やかな表現」に助けられる。
共振回路は必ず出題される重要トピック…「確実な理解」が必須


なんとか「最後のヤマ」を超えられたか…試験まで約40日…試
験までの予定を決める。

 ・合格塾の講習内容をリアルタイムで履修
 ・1月の残った半月は「法規」の履修
 ・2月の平日を「無線工学」の「おさらい」…まとめたノートを中心
  に
 ・2月の週末を「無線工学、法規過去問題の取り組み」その結果
  による「おさらい」

1月の残り時間が少ないが「法規」にいよいよ取り掛かる…



呟き10:事象をイメージしながら覚えよう

法規の場合、「法令文」をすべて暗記してしまえばきっと良いのだ
ろうが、それは限りなく不可能…
また単なる「暗記」では「覚えにくい」だろうと思案…

明らかに覚えることが必要な事は「暗記」するのはもちろんだが、「
法律」というのは突き詰めれば、対象となる事項についての「義務
」、「禁止」、「許可」を定義しているものであろう…と考え、具体的な
「事象をイメージしながら覚えよう」と試みる。

「読み込み」、「講習内容のマーキング」と「メモ」で進める。
また「メモ」は「付箋紙」を使い法規のプリントアウトに張り付ける。
「無線工学」の時のような「達成感」は感じられないが、「法令の存
在意義」を感じる部分もあり、「なるほど」と思わされる部分も…

---次回に続く---

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SOOサンの航空通受験体験記(よもやま話)の4
          SOOサンの航空通受験体験記
              (よもやま話)その4



呟き7:試験当日、これは勘弁だよぁ~

人間と言うのはおかしな生き物で…長年生きていれば取り立てて
ジタバタする事は無いと思うのだが、毎年12月も中旬となると「気
持ち」ばかりが先走る。

…とは言うものの…「坊主も走る…」と言う事らしいので(見た事は
無いが)「凡人」なら、尚更の事かも知れない。
時間を要したが「やり遂げた感」を感じた「第2章」を終えて、引き
続き「第3章」…

「信号を搬送波に乗せる」…つまり変調についてだ…
第2章を終え、「第3章はどのような内容か?」と大まかにチェック
すると「非常によく練られたカリキュラム編成」だと改めて思い知ら
される。
「前章」は「大きなハードル」だったが、その後のこのような比較的
軽めの内容…例えるならば、上り坂で若干バテ気味のマラソンラ
ンナーが緩い下り坂を走りながらペースを戻していく…と言ったも
のだろうか…

いつものようにすべてのページを印刷しざっと目を通す…「比較的
取り組みやすい内容と思われるので、取りこぼしに気を付ければサ
クサクっと進められるだろう」と言う感触。
基本的なメカニズムと特徴や重要ポイントを押さえつつ「ちょっとだ
けダッシュ」…

引き続き、「第4章」へ突入…

「航法支援施設」…「航空通」ならではの内容…「VOR」に始まり、
「ILS」、各種「レーダー」…機器のメカニズム等を「理解」した上で働
きを考えると知識に対する奥行きを得たように感じる。

「これはこういうものです」、「それは何々をするものです」と言った程
度の説明は、ネット検索ですぐにヒットするが…

引き続き「第5章:FM送受信機」、「第6章:DSB送受信機」と進む。
祝日(天皇誕生日)を含む3連休で比較的時間があったのだが、「F
M送受信機」の計算式の理解に時間がかかるだろうとペースダウン
を覚悟…3日で2章の履修を目指し取り組む。

計算式の理解やちょっと混み入った内容は、「オペアンプ」の時と同
じ方法で履修…

「FM送受信機」の計算がらみは2回繰り返し履修。
更に周波数等の値に実数を当てはめて理解を試み。
3連休の最終日…履修を始めて1時間ほど後…シャープペンの先端
の軸が曲がってしまったようで、きちんと芯が出てこない…「筆圧は確
かに強い」、「安もののペン」…こんなカンタンに壊れるか?と思いつ
つ…「試験当日、これは勘弁だよぁ~」

…クリスマスと重なった3連休も穏やかに過ぎ行く…今年もあと1週
間を残すのみ…木曜日からは年末休暇だ…



呟き8:誰が考えたか解らないが凄い仕組みだ

3連休の最終日の午後…比較的早めの時間…新年まであと1週間…
最初に履修した部分の復習を兼ねて「試験会場のお供」をそろそろ作
ろうかと思いつつ…「残っている章の内容」と「1月からの履修」をどう
しようかと言う事も気にしている状態…木曜日からはまとまった時間を
作る事が出来る。

明日からこのまま「第7章:SSB送受信機」を始めても、木曜までに終
えるには無理そうなボリューム&内容…

先に「第8章:電源」を…ここは以前(最初の週のスケジュールを立て
る前の時間)に斜め読みで大ざっぱだが内容は把握済み、重要なポ
イントも抑えたつもりだ。

「おさらい」の意味も含めてもう一度履修。

年末休暇初日…木曜日…終日一杯費やし「第7章:SSB送受信機」を
履修…送信すべき信号と搬送波をどのように扱えば電波として飛ばせ
るのか?またその逆は…等々を興味深く読み進める。
「誰が考えたか解らないが凄い仕組みだ」と納得。

30日、金曜日…「第9章:電磁気」を履修。
物理の授業だったと思うが「過去に触れた記憶がある内容」が比較的
多い。
「基本中の基本なのだが、以外に引っ掛かりやすかったりする」部分だ
と記憶している。

ゆったりとしたペースで読み進める…夕方までに終了。
31日、大みそか…今まで履修した部分の「おさらい」を兼ねて「まとめ
」を開始。年始休暇を含め5日間…1日3~4時間程度で「試験場のお
供」をまとめ上げられれば良いのだが…

翌日新年を迎える…
日本をはじめ東アジアの国々には「新年を祝う」という文化が存在す
る。
諸外国の正月の雰囲気を味わった経験は無いのだが、日本の場合、
年末の喧騒から一夜にして「空気感」と言ったら良いのだろうか…
「すべての雰囲気ががらりと変わってしまう」様に感じる。(あくまで個
人の印象です)

1年という区切りを使って、様々な事柄に対し「リセット」処理をしてい
るのかも知れない。

「雑多な事からの解放」、「失敗等苦い思いのけじめ」、「新たな目標
へのスタート地点」…
そしてその「リセット」が良い出来事のトリガーとなるように祈りながら
…午前中「おさらい」&「まとめ」が一段落したところで、TOITA様に
メールで年賀のあいさつ…

「トランジスタ」の1件以来ご無沙汰状態だったので近況の報告もつ
いでに…
後日返信を頂き、「まとめ」をする場合のアドバイスを頂く。

 ・記述は修正できるよう鉛筆を使う
 ・説明文は2~3行でコンパクトにまとめ、それ以上になりそうな

時はまとめ方を変えてみる

 ・重要ポイントは赤ペンで記述、さらに必要ならばアンダーライン
  を引く
 ・まとめ作業がきちんとでき、まとめたノートでの復習が実効的で
  あれば試験当日はノートが不要となる。(これは後に実際の事に
  …)

前回同様、非常に丁寧で痒いところに手が届くようなアドバイス…「
恐縮です」
新年の「リフレッシュ感」を感じつつ「糧」にしながらおさらいを続ける。

年始休暇も終わり週末は3連休…この時間をびっしり「第10章」に費
やしたいところだが、「おさらい」&「まとめ」が完了したのが、3連休の
中日8日の午前中…ちょっと長めのランチタイムの後…「第10章:電
気回路」の履修を開始。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章無線局の運用 (1)目的外通信
今回から平成24年8月期向けの「法規」のお話をいたし
ます。
これまでにも、何度か申しておりますが、「法規」は、暗記
力の試験では、有りません
。理解力の試験です。
関係法令が何を言っているか知っているかを試す試験
です。
私は、理系の人間で暗記が苦手です。でも、「法規」が面
白いと思っています。
それは、条文のキー・ワードが分かると目からんウロコが
取れた様にその条文が何を言っているかが分かり、その
内容が実に理にかなったもので有るからです。
これからの半年間で「法規」が好きになってもらえたら嬉
しいです。

今回から「無線局の運用」のお話をします。
なぜ、いきなり「無線局の運用」のお話からかと思う方も
いらっしゃると思います。
それは、当講座独特の勉強法なのですが、試験に良く
出る事から理解し、試験での得点力を付ける為なので
す。
なぜ、良く出題されるかと言いますと「通信士」の仕事は
通信です。よって、「無線局の運用」が一番多く出題され
る訳です。
これが「無線技術士」の試験ですと無線設備に代わって
きます。

「無線局の運用」は、法規の試験の出題数の内で55%
前後を占めてるまさに宝の山です。
つまり後、15%を別の「無線設備」とか「監督と罰則」な
どで得点すれば、「法規」は、合格と言う事になります。
ただし不注意等で間違った答えをしてしまう事がありま
すので当講座では、80%位正解出来る事を目標として
います。

それでは、いよいよ「無線局の運用」のお話ですと言い
たいのですが、少し、前準備がいります。

1.法規の基本
  (1)電波は、万民の財産であり公平に利用する物。
  (2)免許は、しては、いけない事を特別に許す物。
  (3)総務大臣には、権限と義務がある。(法の下の
    平等)

  以上の3点が電波法及び関連法規の基礎となっ
  ている事を常に頭において置きますとこれからの勉
  強が楽になります。

2.本日のテーマ「目的外通信」 
 いつも、「無線局の免許」や「従事者免許」の所でお話をする
のですが、「免許」とは、本来しては、いけない事を特別に許す
と言う法律上の意味があります。
例えば、車の免許も、本来、車の運転は、しては、いけないの
ですが、ある条件を満たした者には、特別に許すと言うのが免
許です。
だから、免許の無い人は、車を運転したり、無線局の運用をし
ては、いけない訳です。
無線の場合、基本的には、電波を発射したり、その電波を使っ
て通信をしては、いけないのです。
だから、無線従事者試験に合格した方だけに特別に電波の使
用を許しているのです。
無線局は、電波を発射し、また、受信して通信を行う所です。電
波は、大勢の人が使用しています。そして、通信路となる周波
数は、有限ですので、使用を制限しなければなりません。と言
いますか逆に極一部に使用を許されていると言った方が適切
かも知れません。
携帯電話は、電波を使用して通信しますが、携帯電話を持って
いる人の大半は、無線従事者の免許を持っていませんが、携帯
電話を使用できるのは、携帯電話の業者が一括して無線局の
免許を持っているからで、パイロットの免許を持たない人が客と
して航空機に乗れるのと似ています。

電波法52条(目的外使用の禁止等)の概略は、

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SOOサンの航空通受験体験記(よもやま話)の3
       SOOサンの航空通受験体験記
         (よもやま話)の3

              SOOサンの航空通受験体験記
                   その3



呟き5:出てきた、トランジスタとオペアンプだ

第1章の時と同様、第2章の全ページを印刷…用紙サイズはもちろん
B5…
ページ数が多かったので「1~6項」、「7~11項」の2部に分けて全体
をパラパラとめくる…
「出てきた、トランジスタとオペアンプだ」…と弱気な呟き…カリキュラ
ムの構成を見て解っている事なのだが…
かつて学校で習った時もプログラマとしてIT業界を歩き始め、ハード
ウェア図面(Schematics)を見て回路の動きを追いかけていた時も、
「この辺りはかなり…汗…汗…」と言う状態…
ソフトウェア技術者なのでハードウェアに深く踏む込む事は無かったが
、それでも回路図の大体の理解は必須項目。

思い起こせば…あの当時でさえ電流増幅回路のIC化など、トランジス
タやオペアンプを使ったオーソドックスな回路がどんどん高集積化され、
ICの入出力信号の仕様さえ満足できれば、内部を意識しなくても目的
に合った電気信号を得る事が出来た。
気持ちを引き締め「この章はじっくり時間をかけて取り組もう」と肚をくく
る。

…1項、2項…順調に進みいよいよ佳境の3項へ…電源を繋いだ回路
を使って「どのように電流が流れるか?」また「その作用によってどうし
て増幅と言われる結果が得られるのか?」…
今回の履修で、「トランジスタやオペアンプで焦るのはこれが最後だ」
との思いで取り組む。

更に新たな学習知識となった「交流回路」…デジタルの世界はほぼ
100%直流回路…電圧の変化(もっと正確に言えば2値を表現する電
位の差)で回路が動く…流れる向きは重要だが電流値に対する意識は
薄い…今更ながら…「電気の世界も奥が深い」

「4項:ベース接地」、「5項:エミッタ接地」をそろりそろりと進み
…ついに「6項」…最初に出てきた演習問題…比較的出題傾向の高い
問題のタイプであるという解説…
「これが一発で正解すれば…」との思いで取り掛かる。
いい感じで理解できていると自画自賛…多少(かなり?)前のめりで「
出来ましたメール」をTOITA様に送る…ほぼ同日に「添削メール」が送
られてきた。

結論を一言で表せば「再度見直してみましょう」であったが、送った内
容に対する添削は「非常に丁寧で解りやすく」添削文のボリュームが元
の文章の数倍にも及んでいた。

「ここは間違っています」、「ここはこういう風になります」と言うような一
方的な説明ではなく、「ここはこのように考えましょう」、「更にこの部分
は先ほどの考えから…」、「…最終的に考えた事をまとめると結果は…
」と言うような流れで説明が表現されており、講習内容の再説明による
確認や計算式記述&計算ミス回避に関するアドバイスもあり、思わず
「こんなに細かいところまで書いて頂き恐縮です」という心境…
「微に入り細を穿つ」とはこの事かと…

同じ問題でもう一度連絡を取らせて頂き、「増幅率」と「回路内の電圧
」について問い合わせをさせて頂いたところ、更にこれらについても詳
細な解説を頂いた…本来は「航空通の試験には出ない内容の質問」
であったにも関わらず…

プロフィールによれば、大学の非常勤で講師をされているとの事…メ
ールのやり取りをさせて頂いて、「教え」を「授ける」という事に「並々
ならぬ熱意を持っておられる」と言う事をとても強く感じる。

本業を忘れてTV出演や副業に精を出す「お偉い教授」、見習え!(あ
くまで個人の印象です)

この後、送った内容と送られてきた内容をしっかり焼き付けようと「整

理」…「送った内容の記述が稚拙で、また頂いた内容が非常にスマー
トな記述」であった事を思い知らされた。
今後問い合わせる時は、「自身の理解度」、「前提条件や思考の過程」
、「不明点」等々、頂いた内容をお手本として、「正確な表現」を心がけ
ようと反省…

この問題は更に短時間だが「おさらい」をする。


呟き6:やっと、オペアンプの基本的な動作が…

トランジスタの「ベース接地」、「エミッタ接地」、「電流増幅」をTOITA氏
の丁寧なご教示によって何とか理解できた。
引き続き、「FET」へと進む…「内部の構造」、「動作のしくみ」、「種類」等
、読み込みながらメモを取って進める。
「FET」の問題もそれなりに過去に出題されているようである…
しかもA問題が多いようだ…落としてしまうにはあまりにも…
更に本章(第2章)の2番目のビッグアイテム…オペアンプ。
オペアンプを使った回路はA/Dコンバータ(アナログ-デジタル変換器)
の周辺回路として、幾度となく見てきたが、機能(何をする回路なのか
?)を理解できるが、なぜその機能を提供する事が出来るのか?という
「回路の理解」がさっぱりであった。

…実際のところ、無線工学の中でこの第2章は一番時間をかけたところ
である。

トランジスタ、オペアンプは、過去(学校や仕事)で触れた事があったの
だが、理解しているとは言い難く…章全体で20時間位要したかも知れ
ない…平日、休日含めてほぼ1週間かけて何とか「航空通試験」に対
応できるだけの理解が出来た。

参考までに「オペアンプ」の履修方法をざっくりと…

1)説明を読んで最初からどこまで理解できるかを判断
2)理解できない部分を図化、また理解を助けるため計算式の記述に
  記号を使わず日本語で表現
3)図化したモノ、日本語化した計算式を見ながら最初からおさらい
4)更に解らない部分が出た時は2)、3)を行う

と言うような事を2度ほど行い、負帰還回路の過去問を2問ほど行い「
まとめのメモ」を作る。
「やっと、オペアンプの基本的な動作が理解できた」…という感触…あ
くまで入口部分のみだが…。
…長年の積み残し(?)を何とか解消できた嬉しさの反面、「光陰矢の
如し」…

あと2週間で年が明ける…

---次回に続く---



テーマ:航空無線通信士受験講座 - ジャンル:趣味・実用

TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期番外編の8
             番外編の8
           「法規」の勉強の仕方

当講座では、「無線工学」と「法規」のお話を交互にしていま
すが、なぜこの2科目かと言いますと、当講座のサブタイトル
の様に「文系の方の為の合格指導塾」と銘打っている事にあり
ます。

後の2科目の内、「電気通信術」は、簡単に覚えられますし、「
英語」は、文系の方の方がお得意だと思いますので、当講座
では、扱っていません。

当講座で「無線工学」を扱っている理由は、参考書が電気を
勉強した経験の有る方を対象に書かれているために、一般
の方にとって非常に高いハードルになるからです。

それでは、何故、「法規」を扱うのでしょうか?
一見、「法規」と言いますと、文系の方は、強い様に思われま
すが、実際のところ「法規」は、文系の方も理系の方も苦労さ
れています。

1.何故、法規が大変なのでしょうか?
それには、3つの理由があります。
1つ例を挙げて見ましょう。
無線局運用規則第三十三条
二  法第二十七条の二に規定する特定無線局(航空機地
     球局にあつては、航空機の安全運航又は正常運航に
関する通信を行わないものに限る。)の無線設備の通
信操作及び当該無線設備の外部の転換装置で電波
の質に影響を及ぼさないものの技術操作

どうですか?何かお経の様ですね。
大変な理由(分かりにくい理由)は、3つあります。
 (1)分からない用語のオンパレード
 (2)1つの法律文書が複数の別の法律文書を呼び出す
 (3)独特の”言い回し”と”独特”の表現

(1)について
例が適当でない様に思いますが、上の例でも“特定無線局”
が具体的にどの様なものかイメージしにくいと言う事があり
ます。
また、似た様な用語があり何処が違うのか分かりません。
”航空機局”と”航空機地球局”等々

(2)について
上の例では、別の法律を1つしか呼び出していないの良い
方なのですが、法律によっては、呼び出す法律だけで構成
されていると言っても過言でない様なものもあります。

(3)について
上の例では、ありませんが、準用語的なものに”遅滞なく”
とか”直ちに”。等がありあますが、どこが違うのでしょうか?
その他”過料”と”科料”等沢山あります。
また、言い回しでは、否定の否定の様な文書があり頭の中
がひっくり返ってしまいそうです。

2.法規の勉強法

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SOOサンの航空通受験体験記(よもやま話)その2
        SOOサンの航空通受験体験記
            (よもやま話)その2



呟き3:やった!これだよ!!
「何とかせねば」と言う思いと「勉強の仕方が上手くないなぁ~」
という軽いボヤキ…
多少凹んだ気分のまま、今度は法規の問題を解いてみる。
結果は言わずと知れた。大体、用語の意味が全く解らん…
「責任航空局?義務航空機局??……責任って?義務って?…
はぁ~っ??」
これじゃ点数取れる訳がない…意味どころかイメージさえも思い
つかない…(汗)
「よっしゃ!用語だけでもちゃんと調べて理解しよう」といつもの
ネット検索開始…
検索ワードは「義務航空機局」…
お役所サイト備え付けの法令文等が頭から引っ掛かり、上から
10番目位に目に入って来たタイトル…
「楽して合格 航空無線通信士(法規の用語解説)- 開講:平成1
9年10月 ..」迷わずクリック…「楽して合格」…「魅力的」かつ
「誘惑的」な言葉…どんなサイトだろうか??…
期待通り、用語解説のページが表示され用語解説があるのはも
ちろん、ページの最上部には「開講:平成19年10月 ”航空無線
通信士合格塾”・・・・」と言う表示…
「E‐ラーニング」の類なのかと思い、またそれも期待しつつ興味津
々で「最新記事」、「カテゴリー」等のリンクをクリック、各項目を表示
し内容を読んでみる…
無線工学の記事を中心に閲覧…技術解説にありがちなごつごつし
た表現(あくまで個人の印象です)ではなく、日常の話し言葉の説明
で解りやすい。必要に応じて図やグラフ…それも説明の補完に留ま
らず、理解を助けるためのモノも…が挿入してあり更に効果的に使
われている。
5ページ位読ませて貰い、一言…「やった!これだよ!!」
「この講習を受けて勉強してみるかな」と決意…(これが入会のきか
けとなる)
「2012年2月受験講習は8月にスタートしている」、「受講は会員制
」、「随時入会OK」と言う事を確認。
「善は急げ」の思いで、サイトの案内にある連絡先にメールで連絡…
早速、主宰TOITA様より丁寧な返信を頂く…
講習に関するシステムの詳細な説明や入会案内などと共に、更にこ
の返信には「現況に関する分析」や「心強いアドバイス」の併記もあり
、「捕らぬ狸の皮算用」状態にも関わらず、「妙に気が楽になり、俄然
やる気が盛り返してきた瞬間」となった。
8月の講習まで遡って全講習履修で入会手続きを行う。
但し現実の問題として「講習はかなり進んでいる」…(軽い焦り)…
「どう進めるか?」を考えねば…
手続きを終えパスワードを頂き、いよいよ「航空無線通信士合格塾」
受講生として再スタート…

呟き4:年末までに無線工学の履修を終わらせよう

平日でまとまった時間が取れない事を口実に、最新の内容やちょっ
と前のページの内容をゆるゆると履修…このままではせっかくの環境
が「もったいない」状態に陥ってしまう。
数日後、パスワード入手後の最初の週末…
「計画を立て本格的に進めなければ…」との思いで、具体的な目標を
設定する。
まずはサイト全体を閲覧して目標設定のための感触を掴む。

・カリキュラム構成と全体スケジュールのイメージ

・1講習の時間的ボリューム(平均すれば1時間程度)…当然難易度
 によってバラつくだろう

・ひと月の講習日数(大体25日程度)…法規も加わるので無線工学
 の講習は概ね6割ぐらいか?

・8月の講習ボリューム…中旬スタートなので実質半月程度のボリュ
 ーム

大体のイメージが解ったところで、大ざっぱに…
「年末までに無線工学の履修を終わらせよう」とスケジュールを立てて
しまった。
調べた内容からざっくりと状況を判断し…

・ひと月大体15時間程度の無線工学の講習が行われているようであ
 る

・各講習のボリュームは1時間

・既に現時点(12月第2週の週末)では、9月、10月、11月と8月、12
 月初頭分が終了。

非常に大ざっぱな「読み」として、「60時間程度」をこなす必要があ
ると想定…
この時間をうまく調整出来れば「年末までに無線工学の履修を終わら
れそうだ」…
12月分の現時点以降の講習については積み残しとなるが「これはど
こかで吸収できるだろう」…
「ネ」がいい加減な部分もあり「ギスギス」の計画(何月何日に第何章
の何項と言う具合)で進めても「きっと途中でポシャる」…とも思い、
「平日」と「休日」の「目標時間数」だけを設定。
以下を目標値として進めればなんとかなるかな…

 ・平日は(月曜から金曜の合計目標として)8時間程度(何とかクリ
  アできそうな値)

 ・休日は(1日の最低目標)4時~5時間程度

という期待して良いのか?悪いのか??…かなり「いい加減」なスケ
ジュール…まずはやってみましょう…
早速準備に取り掛かり…(準備の意識だけは立派だ…(笑))…
最近は何処へ行くにもノートPC持参で、セミナーや説明会なんか
の受講記録や、打ち合わせの議事録作成などを、その場で打ち込み
ながら終わらせちゃう…という現代的な人たちをちょくちょく見かける
が、「紙と筆記用具」が「聞き取り&記録には一番」というより、そ
れでなければ「落ち着いて進まない」という超レトロ人間のため、今回
の履修に関しても当然「紙」と「シャープペン」…

まずは「航空通信士合格塾」第9期第1章(アンテナに関する講習)
の全ページを印刷する。
講習内容をざっくりと眺めた時に感じていたのだが、文字通りユニー
クなカリキュラム編成…TOITA様の長年の経験かそれとも他に意図
があるのか…編成も毎回異なるようなのできっと「企業秘密」のよう
なモノがあるに違いない…
「ガラス棒と乾いた絹の布を用意して擦り合わせると静電気が云々…
」の出だしなどとは月とすっぽん、「食いつきの良さ」は雲泥の如く
(あくまで個人の印象です)…
過去にも目に触れ記憶に残っているが、静電気の説明に「ガラス棒と
絹の布」が「水戸黄門の印籠」を連想させ、またなんだか「時代」を
感じてしまう…実験するにしても「下敷きを頭に擦りつけると云々…」
等の方が身近ではないかと…

閑話休題…

印刷後、今後はこれ一本(講習のみ)での学習に集中するため、無線
工学のテキストは本棚へ…
週末2日間かけてじっくりと読み込み、印刷したページの文章のマー
キングや読みながら取ったメモを印刷したページに貼り付ける。
どんどん読み込み込んでいくと「アンテナからどのように電波が輻射
されていくのか」というのが動的な現象としてイメージ出来(あくま
で個人の印象です)、更に今まで何気なく屋外のアンテナを眺めたり
していたが、技術的なバックグラウンドを伴った上で見るとまた見方
も変わってくる。
「ドップラー効果」についても一般的に「現象」は広く知られている
と思うが、「どうしてその現象が起こるのか?」が解りやすく説明さ
れている。

きちんと「理解」した上で「絶対音感」を持ち合わせていれば、街中
で救急車に出会った時、サイレンの音を拾ってそこから救急車の走行
スピードをハジキ出す事も出来そうである…などと言う思いも湧いて
くる。(余談ですが…実際には、サイレン音取得ポイント(地点)や
取得ポイント数(最低2点必要)、更にこのポイント間の距離やその
距離の救急車の移動時間、取得サイレン音を音声周波数に変換する、
外気温…等々諸条件クリアすべき問題があります。)
きっとこのように色々と「意識できるようになる」と言う事が「理解」
なのではないだろうか?と勝手に自問する…単なる「暗記」では「救
急車の速度」にまで意識が届いたかどうか…

…第1章を「興味津々」状態でしかもきちんと「理解」できたので
「やり遂げた感」を強く感じた。
この状態を維持できれば、当然つまずきもあるだろうが何とか最後
までクリアできるだろう…
心配なのは時間だ…今となっては注文時に待たされた2週間も惜し
い…後悔先に立たず…
「前途洋々」、「順風満帆」を願いつつ…先へ進む…
週明けの月曜日…週末に使った第1章のプリントアウトを通勤電車
の中で再度眺めようと鞄の中へ…
A4で印刷したため若干大きく扱いにくい…
第2章以降は持ち歩きやすいようにB5で印刷しよう…そう思いな
がら鞄の中で体裁を整える。
更にもう一つ…「試験会場のお供」を考えるなら、ノートを使って
開いた状態で、左ページに印刷した用紙を貼付、右ページにメモを
書き込んでと言うような参考書もどきを一石二鳥で作れば良かった
かなとも…
今度また何かにチャレンジする機会があった時は試してみよう。
いずれにしろ、「書く事でなんとか覚えられるタイプ」なので、ノ
ートPC片手にオシャレな事は無理な話だ…

--- 次回に続く ---

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テーマ:航空無線通信士受験講座 - ジャンル:趣味・実用

TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (5)電波高度計
今回は、航法支援施設の最後として”電波高度計”について
お話をいたします。
電波高度は、着陸態勢に入った航空機が着陸するか、直陸
をやり直すかを決める”直陸決心高度”と言うものがあります
が、その時の高度の確認や、自動着陸する際、フレーアを掛
けますが、その時の高度情報として使用されます。

※フレアーとは
 冬場、白鳥が湖面に着水する様子をTVで目にする事が有
 ると思いますが、着水寸前に水平に飛んでいた白鳥が頭を
 上げ、翼を水面に対して見た目、直角にした様に翼を起こ
 す様子を目にします。
 航空機は、速度を落としますと、揚力が減り、高度が下がり
 ます。直陸の寸前に降下角度を減らし緩やかな着陸をする
 為に迎え角を上げます。(機首を上げると胴体についている
 翼の迎え角が上がると言う訳です。)
 すると揚力が増し緩やかな降下となると共に迎え角が大きく
 なりますので抗力(つまり空気の抵抗です。)が増してスピード
 が落ち、高度も下がると言う訳です。
 着陸の為に機首を起こす事をフレアーを掛けると言いますが
 白鳥を含め、鳥も同じ事をしていますと言いますが、人間が
 鳥の真似をしているのです。
 白鳥が着水する時や、航空機が着陸する様子をTVで目に
 された時は、「ア~。これが、フレアーか!」と思って見て下さ
 い。

余談が大変永くなりました。
お話をもどして電波高度計には、”パルス形”と”FM(周波数
変調)”があります。
”パル形”は、パルス変調した電波を地上に向けて発射し、航
空機に戻って来る迄の時間で高度を測定します。

今回は、試験で出題されます”FM形”についてお話をします。
少し、難しくて恐縮ですが、何度か読み直して理解して下さい。
fig-223.jpg

  
 ※横軸は、時間。
   縦軸は、三角波の電圧と、FM変調した時の搬送波の周
   波数のずれを表しています。
※図の Δf の所の説明

※航法支援施設の写真は、当ブログのフロントページに有ります
 CQ出版社のRF WORLD のHPをご覧ください。
  私TOITAが書きました航法施設の記事と写真の一部が紹介さ
  れていますので是非、下のURL をクリックして下さい。
http://www.rf-world.jp/bn/RFW07/RFW07A.htm

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SOOさんの航空通受験体験記(よもやま話)その1
今年の2月期に「航空無線通信士合格塾」の第9期受講生
として合格された SOOさんの受験体験記を7回に分けて
ご紹介します。SOOさんは、受講開始が遅かった為、私
としては、8月期での合格を考えていましたが、短期間
に効率よく勉強されて見事、2月期に合格されました。
そんな SOOサンの受験勉強の様子を時系列にご紹介しま
す。今回は、SOOサンの人となりと受験勉強開始迄の準
備をご紹介いたします。


こんにちは、「第9期航空通信士合格塾」受講生の「
Soo(スー)」と申します。
本講習を受講しお陰さまで「航空通」の試験に合格する
事が出来ました。
私の航空無線通信士の受験にまつわる「よもやま話」を
寄稿させて頂きます。
合格を目指して頑張って居られる方々の何かのお役に立
つ事が出来れば幸いです。
受験勉強の合間の気分転換にでも…と言う思いで書きま
したので気軽に読んで頂ければ幸いです。
読みにくい文章や稚拙な表現、また記述内容が実際とは
異なるケースがあるかも知れませんが、
何卒ご容赦願います。
それでは簡単な自己紹介から話を進めさせて頂きます。

Prologue:
私「Soo」は、東京に住む40代の会社員…体組織体重
計と言う機械に乗ると、「ヤバい」と感じる事が多くなっ
てきた何処にでもいる普通の「オッサン」です。
外資系IT企業で、プロジェクトマネージャという…「管理
職なのか?」はたまた「技術者なのか?」という「自身の
個人的な印象」では「不思議なポジション」の仕事をして
います。
以前は、空港のカウンタや搭乗口、旅行代理店等で使用す
る機材…発券機や荷物タグプリンタ、最近ではポピュラー
な自動チェックイン機等…に関する技術関連全般の支援や
現場サポート、営業活動における技術面のフォロー等の仕
事をしていました。
短い時間でしたが、ダイナミックな業界で充実した毎日を
過ごしていました。
そんなオッサンが「何故?航空通??」…誰もが抱く疑問
だろうと思います。
管制官狙い?…パイロット??…オッサンだしそれは無理
だろ……自家用機パイロットの「セン」ならあり得るな…
等々、色々感じられたと思います。
自家用パイロットの「セン」の可能性は否定しませんが現
実的には無理です(笑)。

余談が長くなりましたが、「航空通にチャレンジ」しよう
と思ったのは「前職」の経験がきっかけです。頻繁に空港
へ足を運び仕事をしている間に…「航空機の運航」はもと
より、空港内の「グランドオペレーション」や「グランドサ
ービス」にも航空無線が使われている事がある…と言う事を
知りました。
そして今でもやっぱり、航空業界はオッサンにとって「憧れ」
です。
いつの日か?…どのような形か??…今は未定だが…「航空通
」の免許と共に航空業界へ再び…ちょっと大げさな表現ですが
、これが「航空通チャレンジ」のきっかけです。
何年も前から思案「だけ」はしていましたが、去年(2011年
)の秋にやっと「思案」から「行動」へ動き出します。
「受験の準備」から「合格通知受領」までを独り言のように書
いてみました。

呟き1:確実に合格するには何から始めたら良いのか??
「少しきちんと情報を調べて読んでみよう」と思い、今までも
時々やっていた「航空通」のキーワードで情報検索…無線協会
の「基本情報」はもちろん、「資格に関する詳細な説明や適用
範囲」、「試験の難易度」、「過去の出題問題と解答」、それ
に様々な「成功体験記」…「参考になりそうな情報」、「これ
ってマジかい?と感じるような情報」…様々な情報が「玉石混
淆」状態…インターネットで何かを調べようとすれば必ず直面す
る現象…
様々なサイトの閲覧をしながら、第一に「最低限必要と思われる
モノを調達しよう」と考え、「最もポピュラー」と言われている
「航空無線通信士用」と冠された「無線工学」、「法規」のテキ
ストそして「過去問題集」をネットショップで注文。
「今、10月末だから次の試験まで約4か月…何とかなるかな?
」と考えながら…翌日、注文先からの返信メールによると「在庫
切れのため発送に時間を要す」との事…そんなに人気のある書籍
なのか?それともマイナーだから受注を受けてから問屋に発注?
?…などと勝手に思いを巡らせながら、到着を待つこと約2週間
…会社帰りコンビニに寄り注文した3冊を代金引換で受け取る。
まずは第一段階、準備完了…「準備だけで終わるなよ!」との思
いが自戒のようによぎる。


呟き2:現時点の合格ポテンシャルはどれぐらい?
注文した書籍が届いた最初の週末、「どれぐらいの知識があるのか
?」を調べるべく、問題集の最初の過去問題(17年度2月出題の無
線工学)にチャレンジ。
…その前に…「字が細かすぎて読みにくいなぁ~」…肉体的な衰え
に文句を言いつつ、ネットで公開されている過去問題をダウンロー
ドしA4用紙に印刷…改めてチャレンジ…「全然解らん…、殆どダ
メ…」…
かろうじてB-3のデジタルサンプリングのところだけは(職業柄身
近な問題だったため)…なんとか5点…他も「ヤマ勘」や「当てず
っぽう」で何問か点は取れたが「これでは話にならない」
その後別の回の問題を試みたがいずれにしろ合格点には程遠く…
合格ポテンシャルがどうこうのレベルではなく、「基礎がダメじゃ
ん…、真面目にテキストを読み込んで地道に覚えて行くしかない」
…「トホホ」な思いと共に「世の中そんなに甘くない」の言葉通り
…本当に1度の試験で合格出来るのだろうか?…と自問…
翌日より「無線工学」のテキストを最初から読み始める。
遥か昔「高校の物理で習ったような気がする項目」や「仕事を通じ
て得た知識の再確認」と言う事項もあるが、「何か他で調べないと
解らない…知識の補完が…」という内容の方が断然多い…
こういう時に、自宅に居ながら「何処からでも必要な情報を入手で
きる」というのは、非常に有難くまた心強い…時に「頼りすぎ」で
はと思う事もあるのだが…でも利用できるものは最大限活用しよう。
「台所を預かる主婦が冷蔵庫を覗きながら献立の検索をする」、「
歴史ある出版社が百科辞典の書籍出版をやめる」というのも頷ける
…これも時代の趨勢か…
一方、本屋の立ち読みなどで感じるのが(あくまでも個人的な印象
です)、資格取得のテキストに限らず一般的に専門書(特に技術系
)に属すると言われている書物は、「解らない人を理解させよう」
というような「サービス精神に満ちた記述や構成が乏しい」と言う
事だ。(世界が称賛する「おもてなしの心」は…?)
近年はインターネットが新たな手段と定着した事により、豊富な経
験や知識を有する「有志の有難い思い」により、「役に立つ情報の
提供」が広く行われるようになり、以前のような「知識を補完する
書籍などが、中々手に入れにくいので完全な独学は難しい」という
状況から考えれば目覚ましい変化とも言えるのではないだろうか…
「調べる事を億劫がらなければ、きっと何とか独学で試験合格も可
能」なはずだ。
…等々、取り留めもなく、自身の置かれている状況からはかけ離れ
た事を邪推しつつ、勉強のペースは「進んでるのか?戻っているの
?」


テキストの読解だけでは理解できない内容の詳しい説明をネット検
索で収集したり、テキストのチャプタ(章)の内容を見つつ、覚え
やすいと思った内容はメモを残したりしながら進めては居るのだが、
「暗中模索」という感じを拭えず、11月は瞬く間に過ぎ12月最
初の週末を迎える。

    ---次回に続く---

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (4)ACAS
         第1章航法支援施設
            (4)ACAS

今回は、航法支援施設では、ありませんが、ACASについて
お話します。
ACAS とは、(Airborne Collision Avoidance System)
航空機衝突防止装置 } )の事です。
この装置は、機上に装備された装置のみで構成され、管制用
レーダの覆域外で使用されます。
航行中に機体から14「NM](26[km])の範囲の他の航空機
を捉える事が出来ます。

ACAS は、現在、2つの種類が使用されています。

 ACAS Ⅰ
   位置情報のみを提供

 ACAS Ⅱ
   位置情報垂直面の回避情報

 
fig-97.jpg

fig-98.jpg
 
ここからは、ACAS Ⅱについてのお話をします。
図-2の左半分がACAS搭載機 A の装置です。
そして、右半分が ACAS 搭載機 B の装置です。
各機のイントロゲータから SSR と同じ 1030[Mhz] の周波数
で質問信号を毎秒1回送信します。
各機のトランスポンダーは、応答信号で自機のアドレスと高度
情報を毎秒1回送信します。
周波数は、1090[Mhz] です。
搭載のコンピュータが応答信号を解析して衝突やニアミスが予
想される他機の高度・方位及び回避の為の上昇又は、降下の
指示を表示器及び警報器からの音声でアナウスします。
アナウスの内容は、以下の2つです。

 RA ( esolution dvisory :回避指示)
  TA ( Traffic Advisory :接近情報)

 TAは、20~48秒前に発せられます。RAは、15~35秒前
に発せられます。
皆さんは、TCASと言う言葉を聞かれた事が有ると思いますが
、TCASとは、ACASの製品名です。メーカによりTVに名前を
付けている様なものです。

さて、次回は、航法支援施設の最後として、電波高度計のお
話です。

※図ー1に使用しました航空機のイラストは、kansaiさんが制作されたもの
で承諾を得て使用しています。また、著作権は、kansaiさんにあります。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (3)パルス・レーダーその4
         第1章航法支援施設
        (3)パルス・レーダーその4


今回は、MTIのお話をします。
と言っても何の事やらお分かりになりませんね。
それもそのハズです。
先ほど、ネットを見て周りましたが MTI が何の訳であるか位
は、書いて有りましたが、どの様な原理かについては、書かれ
ていません。
さらに受験参考書には、MTI の文字さえ載っていませんでし
た。
しかしながら、航空無線通信士の無線工学の問題として出題
されていますので、ここで勉強しておきましょう。

1.MTI とは?
 MTI とは、Moving Target Indicator の訳です。
 今までにパルス・レーダーの原理や性能Up の方法をお話し
 てきましたが、そこまでのお話ですと、レーダーは、目標物の
 形迄は、分からず、そこに物が有るか無いかだけしか分かり
 ませんので、山や建物等の移動しない目標物と航空機の様
 に移動する目標物との識別がつきません。
 そこで使用されるのが MTI と言う機能です。

2.MTI の原理
fig-325.jpg
 
                図-1

  図-1をご覧下さい。
  一番上の”検波出力”とは

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (3)パルス・レーダーその3
今回は、前回に引き続いてパルス・レーダーの最大探知距離
を延ばす方法をお話いたします。

(4)パルスのエネルギーを大きくする
fig-226.jpg

  再度、パルスと搬送波、そしてパルス変調波をご覧下さい。
  パルス変調波は、パルスと搬送波を掛け合わせたもので、
  パルスの電圧が高い時だけ、搬送波が空中線から輻射され
  ます。
  パルスの幅:A を広げて行きますと最終的には、パルス変調
  波は、搬送波そのものになります。
  この状態で輻射される電波のエネルギーが最大になります。
  
  または、パルス周期:T を短くして行きます。一番短い状態で
  は、パルスは、時間によらず常に一定の電圧である直流にな
  ります。(直流の代表は、電池です。電池の電圧は、消耗しな
  い程度の範囲の時間では、常に一定で、負荷を繋いだ時に
  流れる電流の向きも変化しません。直流に対して家庭のコン
  セントへ来ている交流は、電圧と負荷を繋いだ時に流れる電
  流の向きが時間と共に変化します。)
  結果として、パルス変調波は、搬送波そのものになります。

  結論
  パルスのエネルギーを大きくするには
    ・パルス幅:A を広くする
    ・パルス周期:T を短くする

  注意
   パルス周期:T を短くしますと目標物からの反射波が戻る
   前に次のパルス変調波を輻射する事になりますので、

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (3)パルス・レーダーその2
今回は、パルス・レーダーの最大探知距離を延ばす方法に
ついてお話をいたします。

1.パルス・レーダーの電波
fig-226.jpg

 上の図をご覧下さい。赤の線は、パルスです。パルスとは、
 脈の事で手首に指をあてますと、脈を打つのを感じます。
 上の図の赤の下の横線を 0[V]、高くなった所を 5[V]とし
 ますと、一定時間 0[V] が続き、一瞬にして 5[V] になり、
 一定時間 5[V] が続いた後、一瞬にして 0[v] になり、後
 は、その繰り返しです。この様に変化する電圧(波形)を
 ルス
と言います。
 パルスの下の波形は、搬送波です。パルスと搬送波を掛け
 合わせます。(この掛け合わせる事を変調と言いました。)
 変調波の波形は、一番下の絵です。
 この場合の変調波は、パルスが 5[V] の間だけ電波が出
 る事を表しています。
 
 パルス・レーダーのアンテナから輻射される電波は、この変
 調波です。
 ”A”と書いて有る部分をパルス幅と言います。"T" と書いて
 ある部分をパルスの繰り返し時間周期)と言います。
 ”T" の逆数を周波数(1秒間での繰り返し数)と言います。
 電波は、”A” と書いてある間だけアンテナから輻射され、次
 に輻射されるまでの間は、レーダーは、受信状態になり
 ます。

2.レーダーの表示画面
ATCRBS画面

※上の図は、Flight Simcom からダウンロードしたもので 実際の画面とは、違
  います。

 上の図をご覧下さい。これは、Microsoft 社のFlight
 Simulator 2004 のレーダー画面です。実際の航空管
 制に使用される画面は、ブラウン管(CRT:今の薄型テレ
 ビになる前の表示器)に1次レ-ダーで捉えた位置と 
 SSR で得た便名等のデーターを一緒に表示します。
 
 レーダーは、アンテナを回転させながらパルス変調波を輻
 射します。
 アンテナの回転と同期して画面の円の中央を支点として輝
 線が左回りに回転します。
 航空機に電波が当たりますと、電

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (3)パルス・レーダーその1
今回からレーダーについてのお話をします。
今回は、レーダーについて勉強をするにあたり、「レーダーと
は何?」と言うイメージをハッキリさせておきましょう。

レーダーと聞いて、これは、レーダーに間違いないと思える
のは、船のマストの上で回転していヤツで棒を横にした様な
ものでしょう。
原理は、電波を出して、反射してくる電波を捉えて周囲の物
体の存在を捉えるのでしょう。とこの辺までは、皆さま想像さ
れるのでしょうがこの先、少なくても一歩突っ込んで考える事
が工学を勉強する上で重要です。

例えば、船のマストの上で回転している横棒そのものがレー
ダーなのでしょうか?
電波を出して、反射波を捉えると言っても、電波連続的に輻
射しながら、反射波を捉えようとしますと、一般的に皆様が想
像されるレーダーでは、受信機も同時に動作していなければ
なりませんのでそれでは、高出力なレーダーの電波の為に
受信機が壊れてしまいます。

一昔前のSFでは、殺人兵器として電波で敵を殺すと言う様
な武器が出てきますが、実際に空港等で使用されているレ
ーダーのアンテナのそばへ行きますと、人間が、死んでしま
う程、高出力の電波を出しています。
携帯電話電波の出力は、1[W] 以下ですが、頭のそばで
使用しますので脳への影響が懸念されます。
一方、空港で使用されています ASR では、500[KW]もの
高出力を出しています。

レーダーと言う言葉を口にする事がありますが、レーダーと
言う言葉そのものは、どう言う意味なのでしょうか?
レーダーとは、RADAR (Radio Detection and Ranging)
の略語です。

[1] レーダーの原理による分類

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (2)ILSその4
今回は、ILS の最後として大型機における ILS の計器と
使い方を見ておきましょう。

RJGG1.jpg
  
上の絵は、マイクロソフト社のフライトシュミレーション2004の
Boeing 777-300のコックピットです。前方に言える空港は、
hamaさん制作の中部国際空港です。
Boeing747-100 の頃は、小型機の様な計器が沢山並べら
れていました。
現在の航空機のコックピットは、グラスコックピットと呼ばれ電子
的な表示になっています。表示は、CRT(一昔前のパソコンの
モニターに使用されているブラウン管の事です。)やLCD(液晶
表示器)で行い、画面を切り替える事で色々な表示が出来ます。
左の大きなディスプレイは、PFD(Primary Flight Display) と
呼ばれ、航空機の姿勢・機首の方向・速度等を表示します。
右側の大きなディスプレイは、ND(Navigation Display) と呼
ばれ、VOR 局の方位・滑走路からの左右のづれ・グライド・パス
に対する機体の位置などを表示します。

fig-202.jpg
 
NDをもう少し詳しく見てみます。右上の CRS356 と書いてあ
るのは、中部国際空港滑走路36の正確な方位です。

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さて、次回からは、パルス・レーダーのお話をします。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (2)ILSその3
今回は、航空機が着陸する滑走路に対し左右のズレをどの
様に知る事が出来るかと言うお話をします。
航法支援施設に関する技術書は、国土交通省航空局の無
線従事者(第1級陸上無線技術士)しか目にする事がない
書物にしか書かれていない為に、書物は、勿論の事ネット
上でも間違った事が書かれています。これから、航空無線
技術士になる方は、この場で正しい、原理を理解しておい
て下さい。
試験の範囲を多少超えるお話になりますが、少し、範囲を
超えた知識は、試験の際、余裕になります。
試験問題も間違う事が有ります。
その際、知識に余裕があれば、多分、出題者は、こう言う
答えを期待しているのだろうと気を利かせて答えれられま
す。(この事は、クロちゃんさんの受験体験記にも書かれて
います。)

それでは、本題です。

前回 ILSシステムの概要をお話しましたその中で航空機
が滑走路のセンターラインより左に居る時は、90[Hz]の
信号が、右にいる時は、150Hzの信号がそれぞれ強く検
波されます。
そして、センターラインの延長線上に居る時は、90[Hz] と
150[Hz] の信号が同じ強さで検波されるとお話をしました。
今回は、その理由について少し、お話をします。
fig-222.jpg

上の図をご覧ください。ローカライザーから輻射される、3
つのビーム(電波の輻射される幅が狭い場合、ビームと表
現します。)の中身を表しています。
滑走路の延長線と合わせて輻射される電波は、90[Hz] と
150[Hz] の正弦波で振幅変調された電波です。
この変調方法は、VHF帯での航空無線と同じですので搬
送波のFo とその周波数より 90[Hz] 高い周波数と 90[
Hz] 低い周波数及び 150[Hz] 高い周波数と 150[Hz]低い
周波数にそれぞれ側波帯が現れています。
下の左の図は、

中略
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さて、次回は、前々回で小型機のILS の計器とその使い方を見ま
したが、大型機の場合は、どの様になっているか見てみましょう。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (2)ILSその2
今回は、ISL の施設の詳細を見ていきましょう。

1.ILS の働き
ILSには、大きく分けて3つの役割が有ります。1つは、滑走路
のセンター・ライン上に航空機を導くこと。
2つ目は、適正な降下率で着陸させる事です。
ラジコンの飛行機を飛ばした経験のある方やフライトシュミレー
ションの経験のある方ならお分かりになると思いますが、衝撃
の無い滑らかな着陸をする為には、適正な降下率でl降下する
必要があります。降下率が大きければ、滑走路に接地した時
に、航空機の車輪を破損してしまうかも知れません。また、降
下率が小さければ、滑走路に接地するのが滑走路の中間近く
になりオーバーランしてしまうかも知れません。適正な降下角
度は、3°です。
そして、3つ目は、航空機から滑走路迄の距離を伝える事で
す。

2.ILS の構成
ILS は、3種類の施設から構成されています。
ILS_beam.jpg
       
2-1.ローカライザー(Localizer)
 ローカライザーは、着陸する航空機から見て滑走路の後ろの
 端から 250[m] の所に設置されています。
 着陸する滑走路を管制官から 33 と指定されたとしますと、滑
 走路方位 330 ° に向かって方位 150 °からの伸びています
 。管制官から 33 としていされた場合、滑走路の真ん中から見
 て方位 150 °側が 滑走路 33 になります。滑走路 15 と指
 強調文定されましたら 方位 330 °側からの着陸になります。
 この様に滑走路の呼び方は、どの方位へ向かって直陸するか
 と言う事を 2桁の数字で表しています。
 航空機が滑走路のセンターラインに対して左側を飛行している
 時、 ローカライザーからの電波を受信し検波しますと90[Hz] 
 右側では、150[hz]  の信号を強く再生します。
 航空機では、、両方の周波数の信号が同じ強さに受信された
 時、滑走路の センターライン の延長線上を飛行している事に
 なります。
 搬送波の周波数は、108 ~ 112[Mhz] です。識別信号は、
 1020[hz] の可聴音によるモールス符号です。羽田の34L(
 木更津上空から、見て左側の滑走路です。)の ILS です と

中略
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さて、次回は、ILS の電波を受信した場合、その位置により、15
0 [Hz] と 90 [Hz] の信号の大きさが同じであったり、違ったり
する理由をお話します。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (2)ILSその1
         第1章航法支援施設
            (2)ILSその1

今回は、着陸時にお世話になります ILS (Instrument
Landing System):計器着陸装置についてのお話です。

今回は、システムの構成やその原理をお話する前に使い
方を Microsoft 社の Flight Simulator 2004 と言う
シュミレーション・ソフトを使ってをご説明します。

着陸しますのは、仙台空港の B滑走路です。今回の機材
は、セスナ172 です。
通常ですと、小型機用の A滑走路を使用するのですが、
ILS が有りませんので中型機が使用します B滑走路を使
用します。
fig-359.jpg

絵が小さくて見にくいのですが、画面中央の上部に海岸線
より少し上に濃い緑の所がありますが、これが仙台空港で
す。
仙台空港の B滑走路の諸元は、以下の通りです。

 長さ   :3000[m]
   幅    :  45[m]
 方位   :271°
 周波数 :111.7[MHz]
識別信号:ISD

諸元でも書きましたが、滑走路の幅は、45[m] です。有視
界飛行時で速度の遅い小型機では、難なく着陸できますが、
中型機以上で着陸速度が速く、降下中も視界が悪く滑走路
が見えない時には、ILS は、滑走路の幅の中央のセンター・
ライン上に着陸出来る様に誘導してくれる強い味方です。
その誘導の内容は、以下の3つです。

  (1)滑走路のセンター・ラインからの左右のズレ
  (2)適正な降下角度からの上下のズレ
  (3)滑走路端迄の距離

着陸に必要な計器類を拡大したものが下の絵です。
fig-360.jpg

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (1)VOR/DMEその5
前回迄にVOR局から見た航空機の方位が分かる仕組みを
お話いたしましたので今回は、VOR の使い方をお話致しま
す。

1.小型機のVOR計器
図-6を見ながら、以下の説明を読んで下さい。

fig-201.jpg
  
伊丹空港(大阪空港:RJOO)のVOR を例にお話いたし
ます。
貴方の操縦する航空機が伊丹空港の周辺に居るとしま
す。
受信機の周波数を 113.9[Mhz] に合わせますと、伊丹
空港のVOR局の識別符号であるOWE が可聴音のモー
ルス符号で --- ・--  ・ (ツーツーツー  トツーツー ト)
と聞こえてきます。
これで伊丹のVOR 局を受信している事が分かります。
次に図-6 の左下のツマミ(OBS と言います)を回して図
の様に白い針が真っ直ぐ上を向く様にします。その時、目
盛の上の値が貴方の航空機から見たVOR 局の方位です

図-6では、メータの上が N になっていますので、伊丹空
港のVOR は、真北にある事になります。すなわち、貴方
は、VORの真南にいる事になります。
真ん中の白い針をCDI (Course Deviation Indicator)
と言います。CDI は、上の端を支点に下の端が左右に振
れる様になっています。
仮にCDI が少し、図-6より右に振れていましたら、図-6の
場合ですと、VORから真南に引いた線より少し、西側にい
る事になります。

ここで、チョット注意ですが、図-6では、機首も真北に向い
ていますが、CDI が真っ直ぐ上を向いているからと言って
も、これは、貴方の航空機が VOR の真南にいる事を示し
ているだけで機首の方向を示している訳では、有りません。
機首の方位は、コンパスで確認します。
さて、もう1つ計器の中で説明する必要のある物があります

図-6のCDI の右の三角形に注目して下さい。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (1)VOR/DMEその4
それでは、今回は、通常 VOR と併設されて VOR 迄の距離を
知るために使用される DME についてお話をいたします。

DMEとは、Distance Measuring  Equpment (ディー・エム・イー
または、デメと言います。)の事です。
DMEは、二次レーダー(一次レーダーは、発射した電波の反射を
見て対称物の位置や速度を知りますが、二次レーダーは、質問
電波に対する応答電波で必要な情報を得る)の技術を使っていま
す。
fig-358.jpg
図の航空機は、kansai 氏の許可を得て使用しています。
 著作権は、kansai 氏に所属します。

 
但し、その距離は、地図上での水平距離では、有りません。
航空機は、空を飛んでいますので、地上からの高さと水平距離
と航空機と DME 局迄の直線距離からなる直角三角形が出来
ますが、その斜辺部分の直線距離を求める事になります。
よって DME の真上を飛行しても 距離は、高度を表しますので
"0" には、なりません。

それでは、DMEの仕組みをお話します。
まず、航空機側のインタロゲータ(Interrogator:質問機から
UHFで質問パルス(2つのパルスを1組としもの)を発射します。
fig-226.jpg



赤の線は、1対のパルスです。真ん中は、搬送波です。パルスと
搬送波を掛け合わせますとパルスの振幅が大きくなった時だけ、
電波が空中線より輻射されます。これが質問パルスです。

地上のトランスポンダー(transponder:応答機)が、質問パル
スを受信します。その後50[μs] 遅延して応答パルスを発射し
ます。インタロゲータは、これを受信して質問パルスを発射した
時刻から応答パルスを受信した時刻迄の時間から距離を求めま
す。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (1)VOR//DMEその3
前回迄にVOR には、基準位相信号を輻射するアンテナと
その周りの円周(半径約6.7m)上の48本の可変位相アン
テナが有る事と基準位相アンテナは、仮にVORの周波数が
100[MHz] としますとその搬送波を30[Hz] の正弦波で変
調したものであり、可変位相信号は、100[MHz] の搬送波
を9960[Hz] の正弦波で変調し、変調波から搬送波を取り
除き48本のアンテナに順次切り替えて給電する事迄をお話
いたしました。

今回は、基準位相信号と可変位相信号を受信してどの様に
VOR のある方向を知るかと言う方法をお話いたします。
fig-355.jpg


                図-1

1.基準位相信号と可変位相信号のパワー・スペクトラム

番外編で電気を直接見る事は出来ませんが、オシロスコープ
(又は、シンクロスコープ)で電圧の変化を時間領域で見る事
が出来るとお話いたしましたが、電気を見る方法として、周波
数毎のエネルギー(パワー)を見ると言う方法も有ります。
上の図は、横軸が周波数で縦軸(図には、描かれていません
。)は、パワー(電力)です。
この図をパワー・スペクトラムと言います。
Aは、Fo と言う周波数の搬送波を 30[Hz] の正弦波で振幅
変調した基準位相信号です。
B と C は、Fo と言う周波数の搬送波を 9960[Hz] の正弦
波で振幅変調したものから搬送波を取り除いたものです。
本来は、基準位相信号の搬送波と同じ所に搬送波があります。
この B と C を可変位相信号と言います。
図を良く見て頂きますと、B と C には、左右に矢印が付いてい
ます。
これは、ドップラー効果で周波数が変化する事を表しています。
VOR から離れた所で受信しますと、可変位相信号は、アンテ
ナを順次切り替えて輻射されますので、受信点と可変位相信
号を輻射しているアンテナ迄の距離が変わります。その為に
ドップラー効果が起こり周波数が変化する事になります。

fig-357.jpg

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期番外編の7 変調
今回は、前回の周波数の概念とそれに続く副搬送波のお話
の中でも致しました変調についてもう少しお話をする事としま
す。
その理由は、
 1.周波数・搬送波・変調の概念がこれから無線工学を
   勉強する上で避けて通れないから。
 2.VORの原理を理解する為には、”1”を理解した上で
   更に理解すべき重要な事柄があるから。

それでは、前回とカブル所もありますが、変調についてお話を
いたします。

1.変調とは?
  音声や音楽・データを何処かの誰かへ届ける場合を考えて
  みます。
  例えば、携帯電話で相手に声を届ける様な場合は、リアル
  タイムで相手に届きます。
  また、パソコンのデータをCDROMへ焼きこんで相手に渡す
  と言う方法が有ります。この場合は、データを焼きこんだ瞬
  間に相手に伝わる訳では、ありません。
  携帯電話では、”電波”。CDROMでは、”CDROM自体”を
  ”媒体”と言います。英語では、media と言いますね。
  航空無線の場合、仮に航空機に対して東京アプローチが
  周波数を指定してその周波数を受信する様に指示したと
  します。
  所が、電波を発射しても何も喋らなかったとしますと、航空
  機の受信機からは、何の音が出てきません。
  一方、CDROMを買って来た時、使用する前にフォーマット
  をしますが、フォーマットをしただけのCDROMからは、何の
  デ-ターも取り出す事が出来ません。
  この様に媒体に変化が無い状態を無変調と言います。
  媒体を使って音声や音楽・データ(以下情報と言います。)
  を送るには、媒体に変化を与える必要が有ります。
  例えば、通信の始まりである狼煙(のろし)の場合、煙の
  量を自由に換える事は、出来ませんので煙の断続により
  情報を伝えます。
  電波の場合変化させられる項目は、以下の様に4つありま
  す。
  (1)電波を断続する
  (2)電波の大きさ(振幅)を変える
  (3)電波の周波数を変える

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期番外編の6 周波数の概念
今回は、現在、お話をしていいます VOR/DME の原理の
中に出てきます副搬送波と言う概念が掴みにくいとの質
問が当講座の本校である「航空無線通信士合格塾」の会
員の方の中から頂きましたので、副搬送波を理解して頂
く為の補足を行います。

副搬送波の概念を持って頂く為には、周波数の概念をハッ
キリしたものにしておく必要があると思います。
fig-351.jpg

上の図をご覧下さい。
横軸と縦軸の交点O を支点として、赤の棒が等速で左回り
に回っています。
真ん中の縦の灰色の線は、スクリーンとします。
一番左には、照明用の電球が2個あります。
赤の棒の影がスクリーンに照らしだされます。
P点が一番上又は、一番下に居る時が一番影の長さが長く
なります。
そして、P点が横軸と一致している時の棒の影の高さは、”0
”です。
影の長さを時間と共に記録してみますと右の様な正弦波に
なります。
”棒の影の高さ”を”電圧”とします。
すると右の正弦波は、交流電圧の波形になります。
棒が1回転して出来る1回転分の波形を”1サイクル”と言い
ます。
皆様のご家庭に来ている電気は、地域によりますが、1秒間
に50サイクルまたは、60サイクルです。
この1秒間のサイクル数を”周波数”と言います。
皆様がこれから使用される事になる航空無線の電波の周波
数は、主に100[MHz] 以上です。
100[MHz] とは、1秒間に 1億サイクルの振動をします。
大変な数の振動数です。
手の平を下にして1秒間にどの位の回数、上下出来るか試し
てみて下さい。
大変な振動数で有る事が実感して頂ける事と思います。
携帯電話で最近言われていますプラチナ・バンドとは、700
[MHz] ~ 900[MHz] です。

※ここで少し皆様にお願いが有ります。
 100[MHz] は、1億[Hz] になりますが、理系の人間は、こ
 の様な言い方をしません。
 1x10^8(1掛ける10の8乗)の様に指数で表すかk(キロ:
 1千倍)、M(メガ:100万倍)、G(ギガ:10億倍)、T(テラ:
 1兆倍)を持ちいます。その方が計算し易からです。


周波数と言う概念がお分かり頂けた所で”低周波”と”高周波
”のお話をします。
読んで字のごとく、低い周波数と高い周波数と言う事ですが、
低い周波数とか高い周波数とは、相対的なもので、どの周波
数から低周波でどの周波数から高周波かと言う事は、有りま
せん。

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今回は、VOR の構成についてお話をします。
航法支援施設は、ネット上でもその原理が書きこまれてい
ますが、その肝心な部分が書かれている物が有りません
のでネット上では、その原理を知る事が出来ません。
また、残念ながら受験参考書にも書かれていません。
例えば、ローからライザーは、滑走路に向かって左側で
VHF 帯の内の1つの周波数の搬送波を 90[Hz] で変調
した電波輻射し、そして同じ周波数の搬送波を 150[Hz]
で変調して滑走路の右側から輻射すると言う説明がありま
すが、同一周波数の電波を同じ施設から輻射する事は、通
常出来ませんので誤りです。
それでは、どの様にしてそれを可能にしているのかと言う
事迄書かれたものが有りません。
受験以外で航法支援施設に興味をお持ちの方にも今回以
降の記事は、大変貴重な内容となっています。

なお、各施設の写真の掲載には、国土交通省航空局お許
可が必要ですので、掲載出来ません。当ブログの東海総合
通信局のブックマーク又は、CQ出版社殿の「RF WORLD
No.7」 のブックマークをクリックしてご覧下さい。

それでは、今回は、VOR の構成のお話を致しますが、その
前に電波とは、何かを考えておきたいのですが、ご説明には、
多くの予備知識がいります。電波とは、どの様な物かについ
ては、電磁気の所でお話をします。
ここでは、電波を使ってどの様に音声や音楽・データを伝え
るかと言う事を簡単にお話します。(正確には、電波として
アンテナから輻射される前の高周波<高い周波数の正弦
波>をどの様に音声や音楽・データで変化させアンテナか
ら電波として輻射するかと言う事です。)
電波を音声信号や音楽・データで変化させる事を変調と言
います。その変調方式の基本は、以下の3通りです。

  (1)電波の強さを信号の大きさで変化させる
     電波の強さを音声信号の大きさに比例した大きさに
     する。受信側では、電波の大きさの変化だけを取り出
     す事で音声信号を得る事が出来ます。
     これを振幅変調と言います。
     皆様が使用する事になる航空無線で主に使用される
     変調方式です。   
  (2)電波の周波数を信号の大きさで変化させる
     携帯電話も初期の頃は、この変調方式を使っていま
     した。現在でも FM 放送や空港内で地上職員が持っ
     ているトランシーバーの変調方式として使用されてい
           ます。
     この変調方式は、電波の周波数を音声信号の大きさ
     に比例して変化させる方式です。 
           周波数変調又は、FM変調と言います。
  (3)電波の位相を信号の大きさで変化させる
     位相とは、正弦波やパルスの始まりの時間的又は、
     角度の位置を言います。
     例えば、X軸とY軸の交点を支点として長さ L の棒が
     グルグル回っているとします。回る向きは、左周りです
     。
     1秒間に1回転するとしますと 0秒の時は、原点より右
     側の X軸上にいるとします。この角度は、 0° です。
     1/4 秒後には、90°進む事になります。
     今、お話した X-Y 平面を 長さ L の棒が回るセットを
    もう一つ用意します。
     最初のセットは、0秒の時、棒の角度が 0° でした。
     次のセットは、0秒の時、棒の角度が 90° だとします
     と二つのセットの棒の角度が 90° 違います。
     それぞれの角度の始まりをを位相と言います。
     又、二つの棒の角度の差を位相差と言います。 
     音声信号の大きさにより電波の位相を変えるのが、
     位相変調です。
     主に移動体通信で使用されます。
 
2.VORの構成
VORとは、VHF Omni-directional Radio Range:超短波全
方向式無線標識施設の事です。
VOR 局の電波の周波数は、108.0[Mhz] ~ 117.95[Mhz]
です。
fig-357.jpg


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第10期第1章航法支援施設 (1)VOR/DMEその1
いよいよ、本日より「航空無線通信士」試験の合格を目指し
て勉強を始めます。

本題に入る前に皆様が受験されます「航空無線通信士」と
は、どの様な資格か少しお話をしておきます。
皆様は、受験勉強を始める前にされる作業として「受験体
験」なるものを読まれると思いますが、その前にやるべき作
業が有ります。
それは、受験される資格がどの様なものか知る作業です。
仮にサッカーの試合をする時、相手チームが初めて対戦す
るチームだとしたら、まず、相手を知る事から始めるのでは
、ないでしょうか?

無線従事者の資格は、大きく分けて
  1.無線通信士
  2.無線技術士
  3.特殊無線技術士
以上の、3つが有ります。
無線通信士は、通信をする事が仕事で、無線機について
いるスイッチ類(法律用語では、外部の転換装置と言います
。)をいじる事は、出来ますが、無線機器や無線設備の中身
をいじる事が出来ません。
一方、無線技術士は、無線機器や無線設備の中身をい
じるのが仕事
で、アマチュア無線の4級の範囲を除けば、通
信をする事が出来ません。
最後の特殊無線技術士ですが、こちらは、無線従事者の不
足を補う為に無線通信士と無線技術士の中間的存在として
創設された資格です。
航空関係で言いますと、「航空無線通信士」と「航空特殊無
線技術士」が有りますが、2つの資格は、少し性格が違いま
す。

皆様が、受験される「航空無線通信士」は、名前の通り、通
信をする事が仕事になります。

資格の違いがお分かり頂けたと思いますが、資格の性格が
違えば、試験の内容も違います。
「法規」を例にしますと、無線技術士の場合は、通信を行いま
せんので「無線局の運用(通信の仕方)」については、殆ど出
題されません。

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