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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15期法規第2章無線局の運用 (4)航空移動業務の一般通信方法その2

         第2章無線局の運用
       (4)航空移動業務の一般
          通信方法その2 
            斜体 文字は、法規の用語解説
       のページを参照して下さい。 

今回から具体的な通信方法についてのお話を致します。 
と言いましても、何の事かサッパリ分からないと言う方が
多い事と思います。
皆様が、友達に電話を掛けるとします。 電話を掛ける目
的は、要件を伝える事です。
この要件を伝える事通信と言います。 
無線で通信を行う事が無線を使う目的なのですが、電話
に振り返って、要件を伝える前の手順を考えてみましょう

 1.相手の電話番号を押す。
 2.「もしもし」・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・1回又は、数回
 3.「そちらは、何々さんですか?」・・・ 1回
 4.「こちらは、何々です。」・・・・・・・・・・1回 
1~4迄を無意識にされていると思いますが、この行為を
連絡設定と言います。 
中には、急いで、連絡設定を行わないまま、 通信に入っ 
て間違い電話であった事に気づくと言う事も時々あります

連絡設定を行うのは、相手を確認し、相手に自分を認識
させる事で、 通信を行っても問題が無い事を確認します
。 
相手が自分の話をしたい相手である事を確認せずに大
事な事を話す方は、いませんよネ。 
2番は、通信状態を確認するために行います。
場合によって、相手から「お電話が遠いのですが。」等と
言われる事があります。
それでは、無線の場合を考えています。
無線局には、色々な種類がありますので、航空局 と 
空機局 に限ってみましょう。 
例えば、  東京コントロールが青空航空1243便に対して
通信する必要があるとします。
その空域には、複数の航空機が飛行していて、その中に
は、多くの航空機局 が東京コントロールから指示された、
周波数を受信しています。
その中から東京コントロールは、 青空航空1243便を指
定する必要があります。
電話で相手の番号を押す行為と同じ目的です。
ネットでも航空無線を聞く事が出来ますので、一度、以下
のサイト名をクリックしてみて下さい。

    LiveATC.net

それでは、前置きが永くなりましたが、相手局を呼び出す
方法からお話を致します。

続きは、記事をお買い求めの上お読み下さい。
今、お読み頂いている内容は、全体の数分の1です。

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高校や大学の受験の時の事を思い出してみて下さい。
入学を希望する受験先は、試験を受けてみなければ、合格
するかどうか 全然分からない状態で受験しているでしょうか

有る程度、 合格が見込めるので頑張ってこられたのでは、
ないでしょうか?
合格が見込めるのは、受験指導のプロがいるからです。
それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
どんな勉強をどれだけすれば合格出来るかお分かりでしょ
うか?
分からずに暗記に頼るのは、無謀です。
目隠しをして車を運転する様なものです。
実際に60%以上の方が、この方法で失敗しています。
その数は、近年、上昇傾向にあります。

合格する為には、合格する為の方法があります。
当塾の受講生の方が、合格の手ごたえを感じながら、受験
勉強が出来るのは、勉強方法がわかり、理解出来るからで
す。
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期法規第2章無線局の運用 (4)航空移動業務の一般通信方法その1

       第2章無線局の運用
      (4)航空移動業務 の一般
        通信方法その1 
     斜体 文字は、法規の用語解説 
       のページを参照して下さい。 

今回から3回に分けて航空移動業務 通信方法につ
いてのお話をします。 
今回は、”121.5 [MHz] の使用制限”と ”使用周波数の
指示”についてのお話を致します。
その前に、”航空移動業務” と言う言葉を何気なく使用
されている方もいらっしゃると思いますが、 ”航空移動
業務”とは、具体的にどの様な業務かイメージされてい
ますでしょうか? 
今回のタイトルで斜体文字で”航空移動業務”と書いて
ありますので、法規の用語解説のページでその意味を
調べて頂く必要があるのですが、ここで簡単にお話をし
ておきます。 
航空移動業務”とは、航空機局 航空局 または、
機局どうしの無線通信を言います。

それでは、121.5 [MHz] の使用制限からお話を致します


1.121.5 [MHz] の使用制限
  121.5 [MHz] は、前回お話を致しましたとおり、 緊急
    用の周波数ですので、使用が許されるのは、以下の
  場合です。

(1)航空機が急迫した危険な状態においてその航空機
   の航空機局 航空局 が通信するとき。
   但し、次の場合に限られます。
  ・通常使用される航空局との周波数が不明のとき。 
  ・通常使用される航空局との周波数が他の航空機
  局で使用されているとき。 
(2)遭難している船舶の船舶局捜索救援に従事して
     る航空機の航空機局 が通信するとき。 


(3)共同で救難捜索にあたる航空機又は、船舶に設け
  られた 航空機局船舶局 航空局 相互の 呼出・
  応答・準備信号を送信するとき。 

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それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
どんな勉強をどれだけすれば合格出来るかお分かりでしょ
うか?
分からずに暗記に頼るのは、無謀です。
目隠しをして車を運転する様なものです。
実際に60%以上の方が、この方法で失敗しています。
その数は、近年、上昇傾向にあります。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期法規第2章無線局の運用 (3)航空移動業務の運用の通則その3

        法規第2章無線局の運用
       (3)航空移動業務の運用の
           通則その3 
      斜体文字は、法規の用語解説
        のページを参照して下さい。 

今回は、”聴取義務 (聴取電波)”のお話をします。


航空局 及び航空地球局 義務航空機局 、そして航空機
地球局 は、運用義務時間中、それぞれ、定められた周波
定められた電波の型式聴守 (受信)しなければなり
ません。 
それでは、それぞれの局について具体的に見てみましょう。

(1)航空局 
   
電波の型式      A3E (振幅変調によるアナログの1chの
                音声又は、音響) 
            J3E (搬送波と片方の搬送波を抑圧した
               1ch の音声又は、音響)
   周波数           118.0 [MHz] ~ 137.0 [MHz] 迄の 25 
             [KHz] おきの航空局が指定する周波数
             。   
             28 [MHz] 以下では、2.932 [MHz]等 15
             の周波数が指定されています。 

(2)航空地球局


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期法規第2章無線局の運用 (3)航空移動業務の運用の通則その2

           第2章無線局の運用
    (3) 航空移動業務 の運用の通則その2
       斜体 文字は、法規の用語解説の 
         ページを参照して下さい。

今回は、 ”聴守義務”についてのお話をする予定でしたが
”聴取義務”の中で”安全運行”とか”正常運行”と言う言葉
が出てきますので、 ”安全運行”と”正常運行”のお話を先
に行います。 どちらも試験に良く出るのですが、参考書を
読んでも その違いを含めて 良く分からないのがこの項目
です。 

1.航空機の安全運行に関する通信の通報
  ”安全運行に関する通報”とは、航空機そのものが安全
  に飛行する為に知らせる事をいいます。
1-1.”航空機の移動”と”航空交通管制に関する通報 
   この中には、以下のものが含まれます。
  (1)飛行計画通報
  (2)変更及び調整に関する通報 
    ・出発通報
    ・遅延通報
    ・到着通報
    ・境界到着通報
    ・飛行計画変更通報 
    ・管制の調整に関する通報 
    等々 
  (3)管制承認通報
    ※管制承認とは
      IFR(計器飛行)する航空機が提出した飛行計画
      のうちの”目的地までの経路”や”高度”などにつ
      いて与えられる承認のこと。 


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期法規第2章無線局の運用 (3)航空移動業務の運用の通則その1

             第2章無線局の運用
       (3) 航空移動業務 の運用の通則その1
         斜体 文字は、法規の用語解説の 
             ページを参照して下さい。

今回から3回に分けて航空移動業務の運用の通則についてのお
話を致します。
”通則”は、”一般”または、”全般”にわたって適用される規則の事
です。
今回は、航空移動業務に関する通信を行う航空移動業務局の運
用時間についてお話を致します。

1.運用義務時間
(1)義務航空機局 と 航空機地球局
   
航行中常時
  義務航空機局  とは何か?航空機地球局 とは何か?につい
   ては、”法規の用語解説”でご覧確認下さい。
   また、以下の斜体 文字の用語についても同様に確認して下
      さい。
      さて、皆様が、航空機のパイロットだとします。仮に、皆様が
   操縦する飛行機以外に飛んでいないとしたら責任航空局 
   交通情報航空局 と交信し、指示を得なくても目的地迄、飛行
   出来ると思います。
   しかし、ながら、現実には、多くの航空機が飛行して、航空機
      は、速度が速く、今、見えていない航空機が数秒後には視界
      に入ってくるかも知れません。
   その為、飛行中は、常に、航空局 と通信出来る状態になけれ
     ば、飛行は、不可能です。
   都合の良い時だけ、 無線機のスイッチを入れれば良いと言う
   事は、ありえません。
   よって、航行中は常時運用している必要があります。



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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期法規第2章無線局の運用 (2)無線局免許状きさ事項減収の運用

                 第2章無線運用
     (2)無線局免許記載事項厳守の運用
        斜体 文字は、法規の解説
        のページを参照して下さい。


今回は、 「無線局免許記載事項の厳守」と 「一般通信方法」
についてお話をします。


1.「無線局免許記載事項の厳守」


 無線局免許状記載事項とは、 免許状には、免許する内容
  が記載されています。つまり、その範囲(免許する範囲)で
   運用を許可すると言うものです。


 その免許する範囲を書いたものが記載事項は、 以下の通
   りです。

1-1.無線設備の設置場所、識別信号、 電波の型式および周
  波数
 (1)無線設備の設置場所
    無線局を開設する場所の事で、航空局 ならば、航空
    局
 
の無線設備のある住所になりますし 航空機局  でし
    たら、 無設備を搭載する航空機と言う事になります。
    
 (2)識別信号呼出名称等・・・例えば、「東京アプローチ」、
   Japan Air 475 便、 All Nippon  963 便 など、 無
   線局を識別する為、無線通信上の名称やコールサイン
   (識別信号)と呼ばれるもので NHKの東京は、 JOAK
   です。
   TVの放送が終了する時に、 このコールサインが放送さ
   れますので一度、聞いて見て下さい。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期法規第2章無線局の運用 (1)”秘密の保護”他

          第2章無線局の運用
          (1)”秘密の保護”と”
           擬似空中線の使用”
         斜体文字は、法規の用語
        解説のページを参照して下さい。

今回から試験で 一番出題されます 「無線局の運用」につい
てのお話を暫くたします。
無線従事者の試験は、1回の試験でどの程度の知識を持っ
ているか総務大臣は、確かめなければなりません。
しかし、電波法及び関係法令について全ての問題を出題す
る訳には、行きません。
そこで、 その資格毎に特に必要な知識について多くの問題
が出題される事になります。
無線従事者には、 大きく分けて「無線技術士」と「無線通信
士」の資格があります。
その他政令で定める特殊無線技士もありますが、ここでは、
省略いたします。
無線技術士の試験に多く出題されるのは、「無線設備」です
。  そして通信を専門に行う無線通信士の場合は、「無線局
の運用」です。
航空無線通信士の場合、総問題数の約半分がこの範囲か
らの出題です。
よって、当講座でも一番力が入るのが「無線局の運用」です

今回は、 「擬似空中線回路の使用」と「秘密の保護」につい
てのお話を致します。 



それでは、「秘密の保護」からお話を致します。


 1. 秘密の保護
法規を無理なく勉強するには、  用語の意味を知る、 そ
条文の背景を知る事です。
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。
「何人も」と書いてあるのは、 誰にたいしても法は、 平等に行
使されると言を意味しています。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第2章航法視線施設 (5)電波高度計

          第2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。

さて、今回お話をします電波高度計は、低空用(2500ft以下)
です。
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”や、  自動着陸する際、 フレーアを
掛ける時の高度情報として使用されるものです。

※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。
 航空機の車輪が設置する寸前に迎え角を更に増す事をフ
 レアーを掛けると言います。
 白鳥を含め、 鳥も同じ事をしていますと言いますか、 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。
お話をもどします。 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、試験に出題されます”FM形”についてお話をします。
先にお話をしました様に ”FM形” は、低空用です。
これからのお話は、 少し、 難しくなりますが、 何度か読み直し
て理解して下さい。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第2章航法支援施設 (4)ILSその4

          第2章航法支援施設
            (4)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。

  
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
のコックピットからの眺めです。 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 様々な項目を表
示する事が出来ます。
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。

 
NDをもう少し詳しく見てみます。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第2章航法支援施設 (4)ILSその3

          第2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
の様に航空機へ知らせてく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、一般的には、国土交通
省航空局の無線従事者 (第1級陸上無線技術士)の方だ
けがみられる書物にしか書かれていない為にその他の書
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、 範囲を 少し
超えた知識は、 試験の際、余裕になりますのでお話をしま
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る事が出
来ます。 重要なのは、 出題者の意図に沿って答える事で
す。 (この事については、 クロちゃんさんの受験体験記
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、150 [Hz] の信号がそれぞれ強く
検波され、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言
うお話をしました。
今回は、その理由について少し、お話をします。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第2章航法支援施設 (4)ILSその2

          第2章航法支援施設
            (4)ILSその2

今回は、ISL の施設を詳細に見ていきましょう。

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
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
た際に、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、 滑走路の長さの中間近くで滑走路に
接地する事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
す。

2.ILS の構成
ILS は、3種類の施設から構成されています。
       
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
 
端から
 250 [m] の所に設置されています。
 管制官から着陸する滑走路を 33 と指定されたとしますと 、
  滑走路のまんから見て方位 150 °側からの着陸になります
 。 滑走路 15 と指定された場合は、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
 かと言う事を滑走路の方位角の 上位2桁て呼びます。
  方位20°でしたら 02と呼ばれます。
  一度、Google earth で羽田等の滑走路を拡大して見てみる
  ると良いですね。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第2章航法支援施設 (4)ILSその1

                     第2章航法支援施設
                (4)ILS その1

今回から4回に分けて、ILS のお話を致します。
ILSとは、(I nstrument Landing System):計器着
陸方式の事です。
飛行機が離陸する時と着陸する時が一番危険だと言い
ます。着陸の事を緩やかな墜落と言う位です。
広い空を飛んで来た航空機は、 空の広さに比べて僅か
60  [m] 程度の幅の滑走路の真ん中の白線  (雪国では
、黄色)に着陸する事が出来ます。
例えば、降下して来た航空機が低い雲の中に入り 見通
しが悪く、 滑走路が見え無い時があります。 それでも、
航空機は、見えない滑走路へ向かって着陸を続けます。
やっと滑走路迄が見えた時には、滑走路迄の距離が 時
間にして1~2分と言う事もあります。
皆様が、 天候の悪い時に乗っている飛行機のパイロッ
トには、実は、滑走路が見えないまま、 時速 300 Km 程
の高速で飛行している事があるのです。
霧で数m先が見えない時、 高速道路を 高速で走行して
いる様なものです。
それでも、滑走路の 白線上に直陸する事が出来ます。
その着陸を助けてくれる がISL です。  非常に重要な航
法支援施設です。  その為、 試験には、 良く出題されま
す。 
今回は、 設備の構成や原理を お話する前に フライト・
シュミレーションソフトを使ってISLを体験してみます。

今回は、 Microsoft 社の  Flight Simulator 2004と
言うシュミレーション・ソフトを使ってご説明します。

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 スカイホークです。
通常ですと、  小型機用は、 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
路へ着陸してみます。



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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第2章航法支援施設 (3)ASDE

                          第2章航法視線施設
                    (3)ASDE 


今回は、ASDE のお話です。と言っても何の事かお分かりにな
らないと思います。  航法支援施設は、この様にアルファベット
の組合せで言われますので、 何の略か分かりませんと覚えよ
うが有りません。
ASDE とは、Airport Surface Detection Equipment :
空港面探知レーダの事です。
これからは、航法支援施設の名称は、英語で覚えてください。

1.ASDEの用途
空港には、滑走路、 駐機場、それらを結ぶ誘導路等があり、そ
れらの上を 航空機やバス、 飛行機をプッシュ・バックする トー
イング・カー等様々な車両が行きかっています。 飛行機が空港
にいる時は、色々ある管制の中のグランド・コントロールの指示
に従わねばなりません。
そのグランド・コントロールは、駐機場から滑走路迄の間の指示
をします。
グランドコントロールは、  高い場所にある管制塔から 目視で航
空機に指示を出しますが夜間や視程不良の時には、高分解能
のレーダにより航空機や車両の位置を知り 
指示を出します。


2.ASDEの特徴
ASDE は、 レーダですが、 ASR や ARSR と比べますと、探知
範囲が狭いのですが、航空機と車両の位置関係を確認する為、
距離と方位の分解能が高いのが特徴です。

主要な性能
 水平面のビーム幅:1度以下(10m以下の分解能になります)
 周波数       :24.25 ~ 24.75 [GHz]
 送信電力      :30[KW]

その他ASDE の特徴等
  ・ビルや建物の影やASDE の近くでは、位置が分からなくなりま
  す。
  ASDEの近くでは、ASDEからパルス電波を輻射してる間に反
  射波が戻って来てしまいますので、 受信できませんので捉え
  られません。
  また、レーダーは、 反射波を捉えるものですので ビルと航空
  機の識別が出来ません。
  ASDE で捉えられない範囲では、可視カメラや赤外線カメラの
  映像に頼ります。
  ・航空機の 機種名や 便名は、 ASDE では、 分かりませんので 
  SSR で得た情報を使います。

下の図は、ASDE レーダのを画面表示の物のイメージ図です。
画面には、誘導路・駐機場・滑走路が図の様に示され、航空機は、
輝点として表示さ、同時に
便名・機種が表示されます。  


 

 ※便名等は、実在する運航会社名等とは、関係ありません。

航法支援には、気象に関するレーダやASR、ARSRの様な1次
レーダの他にSSRの様な2次レーダがあります。
その用途だけでも覚えておいて下さい。 (とりあえず国家試験の
為に覚えて下さい。 そして、 実務に就くまでに詳細を勉強してお
いて下さい。 詳細は、 CQ 出版社刊 RF WORLD の No. 
7 
に私が書きました説明を参考にして下さい。)


次回は、ILSのお話を致します。



 


...read more テーマ:航空無線通信士受験クラブ - ジャンル:学校・教育

TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第2章 (2)ASRとARSR

           第2章航法支援施設
            (2)ASR と ARSR


今回は、 航空管制には、 かかせない ASR と ARSR のお話を
致します。
そう言われても何の事かお分かりにならないと言う方も 沢山い
らしゃると思います。 そしてASR や ARSR 以外にもASDE等似
た様な名前が色々あるのが航法支援施設です。
これから出てきます各航法支援施設の名称は、 全て何文字か
のアルファベットの組合せで呼ばれますので、 何の略か理解す
る為にも英語で覚えておいて下さい。



1.ASR( Airport Surveillance Radar :空港監視レーダ)
 
   ASR は、空港へ着陸する航空機と 離陸して航空路に達す
   る迄の航空機の 針路やそれら 航空機相互の間隔設定等
   のターミナル業務に使用されます。
   航空機には、速い物も遅い物もあります。
   例えば、 着陸について考えてみますと 空港へ着陸しようと
   している複数の航空機の中には、ジェット機もありますし 速
   度の遅いプロペラ機もあります。 それら
をある程度の 時間
   間隔で滑走路に着陸させる必要があります。 その為、どの
   航空機が何処を  どの程度の高度と速度で飛行しているか
   を知る必要があります。

 
    
  ASR は、通常 SSR ( Secondary Surveillance Radar :
  二次監視レーダ)と共に使用されます。 図の上の方がSSR の
  アンテナで下の方が ASR


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第2章航法支援施設 (1)パルス・レーダーその3

          第2章航法支援施設
       (1)パルス・レーダーその3


今回は、 前回に引き続きパルス・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

  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 電波のエネルギーは、 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。)
  直流では、 パルスになれず、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

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         第2章航法支援施設
       (1)パルス・レーダーその2


今回は、 近年出題される様になりましたパルス・レーダー
で、目標物迄の距離と方位が分かる仕組みと最大探知距
離を延ばす方法を今回と次回お2回に分けてお話をします


ちなみに 新設問題とは、 少し上級の資格試験に出題され
る問題の中から出題されます。
当講座では、新設問題に備えて航空無線通信士の範囲を
超えてお話をしている事があります。

それでは、本題に入ります。

1.パルス・レーダーの電波
パルス変調波

              図-1

 図-1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。
 脈の様に断続する信号をパルスと言います。
 例えば、 上の図の赤の内、 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] 
 になる。
 後は、 その繰り返しです。 この様に変化する電圧(波形)
 をパルスと言います。
 パルスの下の波形は、搬送波です。パルスと搬送波を
 け
します。(この様に掛け合わせる事を変調と言います
 。)
 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、
 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。
 レーダーは、”A”と言う間に輻射した電波が目標物に当た
 り反射して来る電波を受信します。

2.レーダーの表示画面
レーダーの表示画面 
             図-2
※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。



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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第2章航法支援施設 (1)パルス・レーダーその1

        第2章航法支援施設
      (1)パルス・レーダーその1


今回から”航法支援施設”のお話を致します。
当塾では、出題数が多いと予想される項目からお話をして
います。 今回からお話します”航法支援施設”は、”空中線
と電波伝播”と並んで重要ですので、当講座の最初の方で
お話をしています。
”空中線と電波伝搬”は、皆様が電波を扱う上で重要です。
そして”航法支援施設”は、航空機を操縦する場合、重要で
すし、 航空局側で航空無線通信士として活躍される場合に
も重要です。
航法支援施設の最初にお話をします内容は、パルス・レー
ダーです。

それでは、 レーダーについて勉強をするにあたり、 「レーダ
ーとは何か?」と言う疑問の解決から始めましょう。

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
ものに、船のマストの上で棒を横にした様なものが回転して
いものが挙がられます。

原理は、と聞かれますと、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、皆様が想像される事かと思いますがこの先、 少なくて
も、もう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、 連続的に電波を
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、 高出力の電波を輻射するレー
ダーにおいては、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、 実際の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
う程の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ています。
一方、 空港で使用されていますレーダーの1つの  ASR では
、 500 [KW] もの高出力を出しています。
家庭様の電子レンジが 500 [W] ~ 1[Kw] で食品を温め
たりできますので、 ASRがどれほど、 強力な電波を出してい
るかがお分かり頂けると思います。

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それでは、 「航空無線通信士」の試験は、 どうでしょうか?
どんな勉強をどれだけすれば合格出来るかお分かりでしょ
うか?
分からずに暗記に頼るのは、無謀です。
目隠しをして車を運転する様なものです。
実際に60%以上の方が、この方法で失敗しています。
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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期法規第1章無線局の免許 (2)無線局免許指定事項の変更

                   第1章無線局の免許
      (2)無線局免許指定事項の変更 
       斜体文字は、法規の用語解説
        のページを参照して下さい。 

今回、お話を致します無線局免許(予備免許を含む)の 
指定事項の変更については、わからなければそれだけ
の事なのですが、分かってきますと、免許の変更には、
幾つかの種類がある事に気づかされます。 しかし、 今
度は、その違いが分からなくなり、 試験では、正解でき
る様に神頼みをするしかなくなります。
無線局の免許の変更については、分かりやすい内容で
ある様ですが、実は、分かりにく内容なのです。
参考書では、サラッと扱われてしまう内容を明快に 3つ
に分類してお話を致します。

1.予備免許の変更 
  予備免許を受けた人が予備的に免許された内容に
  ついて変更を必要とする事があります。
 ※ここで、主語が免許人でなく、”予備免許を受けた人 
  と言う事が重要です。 第2項以下は、主語が、 免許
  となります。 
 1-1.工事落成期間の延期
    予備免許の申請には、”工事の落成期間”を 
    請 する必要がありますが、当初の設計の通り
    、無線設備の性能が出ないとか、落成期間中に
    工事が 完成しない恐れが出てくる場合がありま
    す。
    その際、  総務大臣または、 総合通信局長あて
    に、工事期間の変更の申請 を行います。
    総務大臣または、  総合通信局長が認めれば
    事期間を延長する事ができます。 

 1-2.工事設計の変更
     予備免許を受けた人が 工事設計を変更しよう
     する時は、あらかじめ総務大臣または、総合
     通信局長の許可を受けなければなりません

    但し、軽微な変更については、許可を必要としま
    せんが、 変更後、遅滞なく 総務大臣または、総
    合通信局長へ届け出 なければなりません。 


 2.免許人が変更をしようとする時


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期法規第1章無線局の免許 (1)無線局の開設から運用迄その2

          第2章無線局の免許
       (1)無線局の開設決定から
         運用開始までその2
      斜体文字は、法規の用語解説
       のページを参照して下さい。


今回は、無線局の免許を取得する迄の流れの続きで「工事
の落成」からです。
          -----お知らせ------
前回の免許の申請~予備免許の中の記載事項につていは
、覚えておいて下さい。
そして、予備免許と本免許(免許状)の記載事項が違います
。 試験では、その理由が問われますが、その理由は、予備
免許
が、 
工事及び設備の調整・点検を目的としているのに
対してて本免許は、 本格的な運用を認めたもので有る事の
違いから来ている事を理解しておいて下さい。

今回の最後に免許状の記載事項を挙げておきますので、前
回の予備免許の記載事項を見直して 比較して覚えて下さい


それでは、工事落成検査についてお話します。
予備免許を受けた者は、工事が落成した時にその旨を総務
大臣または、総合通信局長に届出 しなければなりません。
そして、以下のものについて検査を受けます。


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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期法規第1章無線局の免許 (1)無線局の開設から運用迄その1

         第1章無線局の免許
       (1)無線局の開設決定から
         運用開始までその1
       斜体文字は、法規の用語解説
        のページを参照して下さい。


今回から2回に分けて無線局の開設決定~運用開始迄
の流れをお話します。
今回は、 1回目として開設の決定~予備免許の 付与迄
のお話します。

無線局を運用する無線従事者に無線従事者免許がある
事は、御存と思いますが、 無線局の免許については、ど
うでしょうか?
無線局そのものにも免許が必要です。
もし、無線従事者免許をもった人々が勝手に無線局を開
局したら収集が付かなくなります。
例えば、放送局は、無線局ですが、勝手に開局する事は
、出来ないと言う事は、電波法や放送法を知らなくても想
像がつきます。
特に放送局の場合は、安定して長期にわたり維持される
事が重要になりますので、経営面での審査も受けます。
放送局の倒産って、聞いた事。有りませんよネ。

電波法等の法律は、もとより、会社の規則等の文書の始
めにかならず ”総則” と言うものがあります。法規の試験
でも総則から出題される事がありますが、 2月期は、出題
が予想されませんので、ここで、
簡単に触れておきます。
総則とは、その法律や規則がどの様なものか? また、そ
の中で使われる用語の意味について書いてあります。
その規則の中で用いられる用語が人により解釈が違いま
すと、規則そのものが人により解釈が変わってきてしまい
ますので、一意に規定出来なくなります。
最近では、「捏造(ねつぞう)」と言う言葉の解釈が科学者
と法律家の間で違う 等と言う事が世間をにぎわせていま
す。
電波法の総則の中には、 「無線局」の定義 についても書
かれています。
総則によりますと、 「無線局」とは、通信設備(送信機、受
信機、空中線[アンテナ]、電源) とそれらを操作する無線
従事者の総体と書かれています。(これは、学校が、校舎
や様々な設備と教師と生徒の総体[全てを合わせたもの]
であるのと同じ事です。) 校舎だけでは、 学校と言いませ
んネ。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第1章空中線と電波伝搬 (8)平面波の伝搬その2

      第1章空中線と電波伝搬
      (8)平面波の伝搬その2


今回は、前回に続き、数年前から出題される様になりま
した平面波の設問の中で問われる事柄のお話をします。

(4)自由空間のインピーダンス。
 a)オームの法則
  皆さんは、オームの法則を高校又は、それ以前 に
     勉強された記憶があると思いますが、 ハッキリ覚え
     ていないと言う方もいらっしゃると思います。
   チョット復習しておきましょう。

  E(又は、V:電圧)、I(:電流)、R(:抵抗) とした時

  E= I・R

  とう言う関係があると言うものです。
   思いだした方もいらっしゃると思いますが、忘れてし
     まう原因は、その意味を理解していない事にありま
     す。
   良く分かっている事は、忘れないものです。

   さて、オームの法則の意味ですが、電圧とは、位置
     エネルギーの様なものです。。
   また、電流とは、自由電子が移動する事をいいます。
   それでは、抵抗とは、何の事でしょうか?
     東京で東京タワーより低い所がすべてジャングルジ
     ムだとします。
   そして、東京タワーの展望台からボールを手放しま
     すと地面に向けて落ちていきますが、何もない時に
   くらべてジャングルジムの横や縦の鉄の棒が 途中
  に有りますので ぶつかっで落ちて行きにく くなりま
  す。
  これが抵抗です。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第1章空中線と電波伝搬 (8)平面波の伝搬その1

       第1章空中線と電波伝搬 
       (8)平面波の伝搬その1 
 


今回と次回の2回に分けて平面波の伝搬についてお話
をします。


今回のテーマの平面波は、数年程前から出題される様
になりました。
過去問を収録した問題集でも少し前の物には、 平面波
の問題は、 記載されていませんのでこの際、  勉強して
おきましょう。



             図-1

[1]平面波とは
平面波とは、何かと調べますと何やら難しい数学が沢山
出てきて、 結局何のことなのか分からないと言う方が多
いのでは、と思います。
平面波の前に球面波を考えて見ましょう。
池に石を落してみます。すると波面が同心円状にひろが
って行きます。池の水面は、平面ですが、 風船が割れた
としますと音は、 球状に広がって行きます。 この音の波
の広がりが球面波です。

それでは、平面波とは、どの様な物でしょうか?

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第1章空中線と電波伝搬 (7)給電線その2

        第1章空中線と電波伝搬
          (7)給電線その2


今回は、 導波管のお話です。 いきなり聞いた事もない名前の
物が出てきたとお思いでしょうが、 これから高い周波数が盛ん
に使用される様になりますので大電力のマイクロ波を伝送する
場合に重要になります。  勿論、 航空無線でもレーダー等に使
用されています。



図-1をご覧下さい。送信機からアンアテン又は、アンテナから受
信機へ高周波を運ぶ物を給電線と言います。
図-1の一番上の同軸ケーブルは、その代表的な物です。
同軸ケーブルについては、前回お話をいたしました。
同軸ケーブルは、 皆さんのご家庭でもTVのアンテン線として使
用されていますので 見る事が出来ますので一度、TV の裏を ご
覧下さい。太さ10[mm] 位の黒い線が見えると思います。


それでは、 今回のテーマである導波管( waveguide)について
のお話をいたします。

[構造]
これには、図―1 の様に 2種類あり、1つは、方形導波管
もう1つは、円形導波管です。
導波管の構造は、図-1でお分かりの通り中空の金属のチューブ
です。
給電線と言う形では、ありませんが、導波管は、マイクロ波の伝
送に使用されます。
マイクロ波とは、 周波数が 300 [MHz] ~ 3  [THz] (テラ・
ヘルツと読みます。)の電波で波長は、1 [m] ~ 1 [μm] で
身近な所では、電子レンジや携帯電話に使用されています。
ちなみに電子レンジは、2.45[GHz] の周波数を使用しています。
携帯電話もこれに近い周波数の電波を送信しますので、携帯電
話を耳に当てる事は、 電子レンジに 頭を入れている様なもので
すので出来るだけヘッドセットの使用をお勧めします。

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第1章空中線と電波伝搬 (7)給電線その1

        第1章空中線と電波伝搬
           (7)給電線その1


今回と次回の2回に分けて、送信機とアンテナ又は、アンテ
ナと受信機を繋ぐ「同軸ケーブル」と「導波管」についてのお
話をします。

試験では、 これからお話を致します様に同軸ケーブルに限
らず 構造動作原理用途特性が問われますのでその全
部を覚える必要があります。
赤の太字の部分が覚えなければならない所です。

[1]同軸ケーブルの構造
 図-1の一番上に描いたものが同軸ケーブルです。
 同軸ケーブルの一番内側から説明いたします。
 図では、同軸ケーブルを4層に分けて描いています。
 一番内側(一番右)がです。
 その周りの白い部分(図では、銅線の左の白い部分)は、
 ポリエチレン製で真ん中の銅線とその周りの網状の銅線
 との絶縁の役割を果たしています。
 網状の銅線の廻り (網状の銅製の線の左)は、 ビニール
 で覆われています。
 注・・過去問にある様な間違いの材質や構造として述べら
    れている様なものは、ありません。材質、構造共に、
    ご説明したものだけです。 


 
 真ん中の導線を“内部導体”。外側の網状の銅線を“外部
 導体”と言います。
 

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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第15期工学第1章空中線と電波伝搬 (6)VHF帯とUHF帯の電波伝搬

       第1章空中線と電波伝搬
      (6)VHF帯とUHF帯の電波伝搬

今回は、 航空無線で主に使われます周波数帯であります
VHF帯と UHF帯の電波の伝わり方である電波伝搬のお話
を致します。
試験では、今回のタイトルと”VHF帯の電波伝搬”と言う2つ
に分類されます。
その違いは、 後者には、地表波の伝わり方スポラディク
E層
による伝搬が含まれている事です。


1.VHF帯とUHF帯って何のこと?
   電波とは、 3 [THz] (テラ・ヘルツと読みます: 3 x 10 の
  12乗。以下 3 x10^12 と言う様に当塾では、今後、エ
  クセルの書式による表記をします。)以下の 周波数の電 
  磁波を言います。
  電磁波は、前回までのお話の様に導線に交流の電流が
  流れる事で発生します。
  例えば、スピーカを繋げば音として聞こえる様な 1 [KHz]
   (キロ・ヘルツと読みます。: 1 x 10^3)と言う様な低い周波
  数の交流でもアンテナにつなげば 電波として飛んで行き
  ます。
  但し、この場合のアンテナの 長さがどれほどのものか後
  で計算してみて下さい。

  周波数の区部の仕方には、色々ありますが、3 [MHz] (
  メガ・ヘルツと読みます。):3 x 10^6) ~ 30 [MHz]、 30 
  [MHz] ~ 300[MHz]、 300 [MHz] ~ 3 [GHz] (ギガ・ヘ
  ルツと読みます。: 3 x 10^9) の様に10倍毎に 分ける区
  分方法があります。
  この区分方法の帯域の呼び方で VHFとは、30[MHz]~ 
  300[MHz] の事で Very High Frequency の略称です。日
  本語では、短波と呼ばれます。
  波長は、10 [m] から 1 [m] です。
  
  UHFとは、300 [MHz] ~ 3[ GHz] の事でUltra High Fre-
  quency の略称です。日本語で極超短波といいます。
  波長は、1[m] から 10[cm] です。

  波長を求めるには、周波数の単位が [MHz] の場合、300
  ÷周波数[MHz] で求める事が出来ます。
  先ほどの例で 1[KHz] と言う 周波数を例に挙げましたが、
  1 [KHz] は、0.001[MHz] ですから、1波長が何 [m] になる
  か試しに計算してみて下さい。 波長に直すと電波の周波
  数の範囲が広い事を実感されると思います。
  VHF帯やUHF帯の周波数は、 地上デジタル放送やFM放
  送、そして航空無線 や ILS や VOR 等の 航法支援施設
  等で使われます。
  
  次にMF(Medium Frequency):中波 について触れておきま
  す。
  周波数は、300[ KHz] ~ 3 [MHz] ですので、波長は、1000
    [m] ~ 100 [m] です。
  
  中波より長いものに長波があり 中波より短いものに短波
  
が有ります。 周波数は、3 [MHz] ~ 30 [MHz] で、波長は
  、100 [m] ~ 10 [m] です。 
  中波は、長波と短波の間なので中波と呼ばれます。

  VHFは、短波より短い波長なので短波を超えたと言う意味
  で超短波と言います。
  UHFは、 波長が更に短いので極みと言う意味を込めて極
  超短波と呼ばれます。
   

2.VHF帯とUHF帯の電波の伝わり方
  大まかに言いますと、光は、直進すると言われています。


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