電気通信システムの要点【計算の型と用語の対比】
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電気通信システムは計算の型が決まっている科目です。100点満点・80分で60点以上が合格。型を覚えれば安定して得点できます。
※法令の数値は改正される場合があります。最新の条文はe-Gov法令検索で、試験の最新情報は日本データ通信協会 電気通信国家試験センターでご確認ください。
出題範囲(電気通信主任技術者規則9条1号イ)
- 電気通信工学の基礎
- 電気通信システムの大要
必ず押さえる計算の型
デシベル
- 電力比:10log10(比)。100倍で20dB、1000倍で30dB、半分で約-3dB
- 電圧比:20log10(比)。同じ100倍でも40dBになる
- レベル計算:送信レベル - 損失 + 利得(足し算引き算で解ける)
問題文が電力の比なのか電圧の比なのかを必ず確認してください。ここを取り違えると倍の値になります。
回路
- 並列合成抵抗:積を和で割る。3Ωと6Ωなら 18÷9=2Ω
- 直列RL回路のインピーダンス:ルート(R²+X²)。R=4・X=3 なら5Ω
- 力率:R÷Z。上の例なら 4÷5=0.8
- 直列共振はインピーダンス最小、並列共振は最大
標本化・量子化
- 標本化定理:最高周波数の2倍以上。音声4kHzなら8kHz
- PCMのビットレート:標本化周波数×量子化ビット数。8k×8=64kbit/s
- 量子化ビットを1つ増やすと信号対雑音比は約6dB改善
トラヒック
- 呼量(アーラン)=呼数×平均保留時間÷観測時間
- 回線利用率=呼量÷回線数
秒と時間の単位を揃えるのを忘れないでください。
信頼性
- 稼働率=MTBF÷(MTBF+MTTR)
- 直列構成=各稼働率の積
- 並列構成=1-(1-A)(1-B)
知識分野は対比で覚える
| 対比 | 違い |
|---|---|
| ASK・FSK・PSK | 変えるのは振幅・周波数・位相 |
| ARQとFEC | 再送するか、受信側だけで訂正するか |
| パリティ・CRC・ハミング | 検出のみ/検出のみ(バーストに強い)/1ビット訂正可 |
| シングルモードとマルチモード | コア径が小さくモード分散なし/大きくモード分散あり |
| TDMとFDMとWDM | 時間で分ける/周波数で分ける/波長で分ける |
| 回線交換とパケット交換 | 帯域を占有する/回線を共用する |
| TCPとUDP | コネクション型で再送あり/コネクションレスで再送なし |