一陸技｜無線工学B｜過去問
令和4年1月期 第1回 B－2
要点（wavelane の要約）: 地上と衛星を結ぶ回線について、大気の屈折率の変動による到来方向のゆらぎ、晴天時の大気による減衰と仰角の関係、電離圏の吸収と周波数の関係、電離圏の屈折率と周波数の関係、電離圏の不規則性による短周期の変動を、記述ごとに正誤で答えさせる問題。
原文（公式問題文）
B－2 次の記述は、地上と衛星間の電波伝搬における対流圏及び電離圏の影響について述べたものである。このうち正しいものを 1、誤っているものを 2 として解答せよ。 ア 大気の屈折率は、常時変動しているので電波の到来方向もそれに応じて変動し、シンチレーションの原因となる。 イ 大気による減衰は、晴天時の水滴を含まない大気の場合には衛星の仰角が低いほど大きくなる。 ウ 電離圏による第 1 種減衰は、超短波(VHF)帯以上の周波数では、周波数が高くなるほど大きくなる。 エ 電離圏の屈折率は、周波数が低くなると 1 に近づく。 オ 電波が電離圏を通過する際、その振幅、位相などに短周期の不規則な変動を生ずる場合があり、これを電離圏シンチレーションという。
出典: 令和4年1月期 第1回 第一級陸上無線技術士「無線工学B」（FB401）B－2（本試験問題）。公益財団法人日本無線協会
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正答: ア 1／イ 1／ウ 2／エ 2／オ 1
要確認: この正答と解説は、公式解答表との機械的な照合は済んでいますが、人による照合はまだです。 公式と食い違って見えるときは、出典の解答PDFを優先し、サポートからお知らせください。
wavelane の解説（公式の解説ではありません）
地上と衛星を結ぶ回線が対流圏と電離圏から受ける影響について、記述ごとに正誤を答える。電離圏の減衰と屈折率が周波数とどう関係するかの向きが分かれ目になる。
- ア: 解答 1（正しい）
- 正しい。対流圏の屈折率は気温や水蒸気の分布で絶えず揺らぐので、電波の進む向きが細かく曲げられ、受信レベルが揺らぐ。これが対流圏のシンチレーションである。
- イ: 解答 1（正しい）
- 正しい。仰角が低いほど、電波が大気の層を斜めに長く通るので、晴天でも酸素や水蒸気による吸収が大きくなる。
- ウ: 解答 2（誤っている）
- 誤っている。電離圏を突き抜けるときの減衰は周波数の2乗にほぼ反比例するので、VHF 帯より上では周波数が高いほど小さくなる。記述は向きが逆である。
- エ: 解答 2（誤っている）
- 誤っている。電離圏の屈折率は 1 から電子密度と周波数の2乗の比に比例する量を引いた形の平方根なので、周波数が高くなるほど 1 に近づく。周波数が低いほど 1 から離れる。
- オ: 解答 1（正しい）
- 正しい。電離圏の電子密度に不規則な塊があると、そこを通る電波の振幅や位相が短い周期で乱れる。これが電離圏シンチレーションで、低緯度や太陽活動の盛んな時期に起きやすい。
ア〜オの解答は 1・1・2・2・1 である。
つまずきやすい点
- 電離圏の影響(減衰・屈折・遅延)は、周波数が高いほど小さくなる、とまとめて覚えると向きを間違えにくい。
- 対流圏シンチレーションは屈折率の揺らぎ、電離圏シンチレーションは電子密度の揺らぎが原因で、原因の場所が違う。
理由から確かめる
- 伝搬の特論大気ガスによる吸収・減衰・電子密度・電離圏による減衰・屈折率・地上・衛星間回線・シンチレーション
- 電離層伝搬(MUF・跳躍距離)電子密度・屈折率
- 電波の見通し距離屈折率