電気通信主任技術者｜分野別 問題インデックス

解説：【正解】2「2[Ω]」(他の4肢は誤り)
【解き方】並列合成は R=(R1×R2)/(R1+R2)＝(6×3)/(6+3)＝18/9＝2[Ω]。
【誤答の急所】和の6+3=9や、差の3を選ばせる誤答が並ぶ。並列合成抵抗は「必ず最小の抵抗値より小さくなる」ので、3Ω以上の値は計算前に消去できる。
【関連知識】3個以上なら 1/R=1/R1+1/R2+1/R3 を使う。同じ値がn個並列なら R/n で一瞬。逆にコンデンサは並列で和、直列で積和になり、抵抗と真逆である点が頻出の引っかけ。
★ポイント：合成抵抗:直列=R1+R2(和)、並列=R1R2/(R1+R2)(積/和・2本のとき)。並列の合成抵抗は必ず最小の抵抗より小さい。コンデンサは逆(直列が積/和)。

解説：【正解】3「450[W]」(他の4肢は誤り)
【解き方】内部抵抗と負荷は直列なので I=100/(2+18)=5[A]。負荷の消費電力は P=I^2×R=25×18=450[W]。
【誤答の急所】電源電圧100Vをそのまま負荷にかけて 100^2/18≒556W とする誤りが典型。内部抵抗による電圧降下（5×2=10V）を忘れないこと。負荷の端子電圧は90Vである。
【関連知識】電源の全供給電力は100×5=500W、うち内部抵抗の損失が5^2×2=50W。500-50=450Wで一致し検算になる。なお負荷抵抗を内部抵抗と等しくすると負荷電力が最大になる（最大電力供給の定理）。
★ポイント：通信用電源:商用交流→整流装置で直流48Vに変換し通信装置へ、蓄電池を浮動充電で並列接続(停電時無瞬断でバックアップ)。UPS=交流無停電電源(インバータ)。発動発電機は長時間停電対応。蓄電池容量[Ah]と放電電流から保持時間を求める計算も出る。

解説：【正解】3「3[μF]」(他の4肢は誤り)
【解き方】コンデンサの直列は 1/C=1/C1+1/C2 より C=(4×12)/(4+12)=48/16=3[μF]。
【誤答の急所】抵抗と混同して和の16μFを選ぶ誤りが最多。コンデンサは直列で小さく、並列で大きくなる。並列なら4+12=16μFである。
【関連知識】直列では各コンデンサに蓄えられる電荷Qが等しく、V=Q/Cより静電容量の小さい方に大きな電圧が分担される。耐圧設計ではこの点が重要になる。
★ポイント：交流回路:誘導性リアクタンスXL=ωL、容量性XC=1/ωC。直列共振はXL=XCでインピーダンス最小・電流最大(共振周波数f=1/(2π√LC))。力率=cosθ=R/Z。

解説：【正解】5「X_L=2πfL であり、周波数が高いほど大きくなる。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
【要点】誘導性リアクタンスは X_L=ωL=2πfL。周波数に比例して増加するため、コイルは高周波ほど通しにくい。
【誤答の急所】容量性リアクタンス X_C=1/(2πfC) と取り違えさせる選択肢が必ず入る。Cは分母にfがあるので周波数に反比例、Lは分子にfがあるので比例、と式の形で覚えると混同しない。
【関連知識】この性質からコイルは高周波を阻止するチョーク、コンデンサは直流阻止・交流結合に使われる。X_L=X_Cとなる周波数が共振周波数である。
★ポイント：交流回路:インピーダンスZ=√(R²+(XL−XC)²)(RL直列ならZ=√(R²+XL²))。XL=ωL、XC=1/ωC。直列共振はXL=XCでZ最小・電流最大、共振周波数f=1/(2π√LC)。力率cosθ=R/Z。

解説：【正解】5「f0=1/(2π√(LC))」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
【解き方】共振条件は X_L=X_C、すなわち 2πfL=1/(2πfC)。両辺を整理すると f0=1/(2π√(LC))。
【誤答の急所】√を外した 1/(2πLC) や、逆数の 2π√(LC) を選ばせる。次元で確認するとよい。LCの単位は[s^2]なので√をとって[s]、その逆数が[Hz]になる形だけが正しい。
【関連知識】直列共振ではインピーダンスが最小（抵抗分のみ）で電流最大、並列共振では逆にインピーダンス最大で電流最小。共振の鋭さを表すQ=f0/B（Bは帯域幅）も併せて押さえたい。
★ポイント：交流回路:インピーダンスZ=√(R²+(XL−XC)²)(RL直列ならZ=√(R²+XL²))。XL=ωL、XC=1/ωC。直列共振はXL=XCでZ最小・電流最大、共振周波数f=1/(2π√LC)。力率cosθ=R/Z。

解説：【正解】3「逆方向バイアスでは空乏層が広がり、電流はほとんど流れない。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
【要点】逆方向バイアス（P側に負、N側に正）を加えると空乏層が広がり、キャリアが移動できず電流はほとんど流れない。
【誤答の急所】「順方向で空乏層が広がる」という逆の記述が必ず紛れる。順方向では空乏層が狭まり電流が流れる。この一方向性が整流作用の本体である。
【関連知識】ダイオードは増幅作用をもたない。逆方向電圧を上げ続けると降伏（ブレークダウン）が起き、これを積極利用したのが定電圧源に使うツェナーダイオード、なだれ増倍を利用したのが受光素子のAPDである。

解説：【正解】4「X=A」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
【解き方】分配則で X=A・(B+バーB)。相補則 B+バーB=1 より X=A・1=A。
【誤答の急所】A・Bの項だけを見てX=A・Bとする誤り。Bが1でも0でもXはAに一致するので、真理値表を書けば確実に確認できる。
【関連知識】ブール代数の基本則（A+バーA=1、A・バーA=0、A+A=A、A・A=A、吸収則A+A・B=A）は簡単化の道具として必須。3変数以上ではカルノー図を使うと機械的に処理できる。

解説：【正解】2「20[dB]」(他の4肢は誤り)
【解き方】単位をそろえる。1[W]=1000[mW]なので電力比は1000/10=100倍。G=10log10(100)=20[dB]。
【誤答の急所】単位換算を怠り1/10=0.1として-10dBとする誤り。mWとWの1000倍の差を必ず先に処理する。
【関連知識】電力比と dB の対応は暗記する。2倍≒3dB、4倍≒6dB、10倍=10dB、100倍=20dB、1000倍=30dB。電圧比の場合は20log10を使うため、同じ100倍でも40dBとなる点に注意。
★ポイント：デシベル:電力比=10log10(P2/P1)、電圧比=20log10(V2/V1)。3dB≒2倍、10dB=10倍、20dB=100倍(電力)。減衰と増幅の縦続接続はdBの加減算で計算できるのが利点。dBm=1mW基準の絶対レベル。

解説：【正解】1「光スプリッタにより1心の光ファイバを複数の加入者で分岐共用する方式である。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
PONは受動素子である光スプリッタを用いて局側装置（OLT）から出た1心の光ファイバを分岐し、複数の加入者装置（ONU）で共用する方式。給電不要の受動素子のみで構成されるため経済的で保守も容易。加入者ごとに専用心線を引くのはSS（シングルスター）方式である。
★ポイント：光アクセス:PON=1本の光ファイバを光スプリッタで分岐し複数加入者で共用(局側OLT・宅側ONU)。上り信号は時分割で衝突回避。メディアコンバータ方式(SS)との対比。GE-PON・10G-EPON。

解説：【正解】3「時分割多元接続（TDMA）」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
GE-PONの上り信号は複数のONUが同一波長・同一ファイバを共用するため、OLTが各ONUに送信タイミング（タイムスロット）を割り当てるTDMAで多重する。上下は波長で分離（下り1490nm、上り1310nm帯）されるためWDMも併用されるが、ONU間の多元接続方式はTDMAである。
★ポイント：光アクセス:PON=1本の光ファイバを光スプリッタで分岐し複数加入者で共用(局側OLT・宅側ONU)。上り信号は時分割で衝突回避。メディアコンバータ方式(SS)との対比。GE-PON・10G-EPON。

解説：【正解】5「エルビウム添加光ファイバに励起光を入射し、光信号のまま直接増幅する。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
EDFA（エルビウム添加光ファイバ増幅器）は、エルビウムを添加した光ファイバに励起光を入射して誘導放出により1.55μm帯の光信号を光のまま増幅する。多波長を一括増幅できWDMに適する。ただしASE（自然放出光）雑音が蓄積し、3R（再増幅・再整形・再タイミング）機能はもたない。

解説：【正解】5「アイの開口が大きいほど、雑音や符号間干渉に対する余裕が大きい。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
アイパターンは受信波形を符号周期で重ね書きしたもので、縦の開口が雑音余裕、横の開口がタイミング余裕（ジッタ耐力）に対応する。開口が大きいほど良好であり、符号間干渉やジッタが増えると開口は狭まる。時間軸上の観測であり、電気・光いずれにも適用できる。

解説：【正解】2「パケットに付与された優先度に応じてキューを分け、優先度の高いものから送出する方式である。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
優先制御は、DSCPやCoS値等の優先度識別子に基づき複数キューへ振り分け、高優先キューから先に送出する。選択肢1はFIFO（ベストエフォート）、選択肢3は帯域制御（ポリシング／シェーピング）、選択肢4はRSVPによる帯域予約（IntServ）の説明である。
★ポイント：IPネットワーク:IPは非接続型(ベストエフォート)、TCP=コネクション型・再送/順序制御/ウィンドウによるフロー制御、UDP=リアルタイム系。ルーティングプロトコル=OSPF(リンクステート・エリア)・BGP(AS間・パス属性)。QoS=優先制御(DiffServ)・帯域制御。

解説：【正解】4「パケットに付与したラベルに基づいて高速に転送し、経路制御（トラヒックエンジニアリング）を可能とす…」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
MPLS（Multi-Protocol Label Switching）は入口ルータ（イングレスLER）でラベルを付与し、中継ルータ（LSR）はラベルのみを参照して転送する。明示的な経路指定によるトラヒックエンジニアリングやVPN、高速障害迂回（FRR）が実現できる点が特徴である。
★ポイント：IPネットワーク:IPは非接続型(ベストエフォート)、TCP=コネクション型・再送/順序制御/ウィンドウによるフロー制御、UDP=リアルタイム系。ルーティングプロトコル=OSPF(リンクステート・エリア)・BGP(AS間・パス属性)。QoS=優先制御(DiffServ)・帯域制御。

解説：【正解】4「現用系の障害時に予備系へ切り替えることで、サービスを継続する方式である。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
アクティブ／スタンバイ方式は現用系の障害を検出して予備系へ切り替える冗長構成。平常時から双方が負荷を分担するのはアクティブ／アクティブ（負荷分散）方式である。スタンバイには常時通電するホットスタンバイ、起動を要するコールドスタンバイ等がある。
★ポイント：信頼性:稼働率A=MTBF/(MTBF+MTTR)。直列系=積、並列系=1−(1−A)²。冗長構成(現用/予備・ホットスタンバイ・N+1)。信頼度向上策=フォールトトレラント設計と保全性(MTTR短縮=遠隔監視・部品ユニット化)。

解説：【正解】4「ラインスイッチング（リングスイッチング）」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
リング型ネットワークでは障害発生時に障害箇所の両隣ノードで折り返し（ループバック）を行い、逆方向の予備経路を用いて通信を継続する。SDHのBLSRやRPRなどで用いられ、一般に50ms程度での高速切替が可能である。リンクアグリゲーションは複数物理リンクの束ね、ポートミラーリングは監視用のコピー転送機能である。

解説：【正解】5「複数の光ファイバ素線を平面上に並べて一括被覆したもので、一括融着接続により作業性が向上する。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
テープ心線（4心、8心等）は複数素線を平面配列して一括被覆したもので、多心一括融着接続が可能となり施工性・経済性に優れる。高密度実装に適し、多心光ケーブルの標準的な構成として広く用いられている。
★ポイント：光ファイバ:シングルモード(SM)=コア径小・長距離大容量(モード分散なし)、マルチモード(MM)=コア径大・短距離。分散=モード分散(MMのみ)・波長分散・偏波モード分散→パルス広がりで帯域制限。損失=吸収・レイリー散乱(∝1/λ⁴)・曲げ損失。1.55μm帯が最低損失。

解説：【正解】2「撚り方向を一定区間ごとに反転させることで、ケーブル中間部での心線の取出し（中間後分岐）を容易にす…」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
SZ撚りは撚り方向をS方向とZ方向に一定周期で反転させる構造。反転部で余長が生じるため、ケーブルを切断せずに中間部で心線を取り出す中間後分岐が容易となり、アクセス系の分岐が多い区間で有効である。
★ポイント：光ケーブル:テープスロット型等の構造、テンションメンバで張力負担。架空・地下(管路)・直埋。ケーブルの許容張力・曲げ半径(仕上がり外径の目安倍数)を守る。防水(WBテープ)・防鼠。

解説：【正解】1「曲げ半径が小さいほど損失は大きくなり、一般に長波長ほど影響を受けやすい。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
曲げ半径が小さいほどコア内を全反射で伝搬する条件が崩れ、クラッドへ光が放射されて損失が増す。波長が長いほど影響が大きいため、1.55μm帯の方が1.31μm帯より曲げに敏感である。近年は曲げに強い低曲げ損失ファイバも実用化されている。
★ポイント：光ファイバ:シングルモード(SM)=コア径小・長距離大容量(モード分散なし)、マルチモード(MM)=コア径大・短距離。分散=モード分散(MMのみ)・波長分散・偏波モード分散→パルス広がりで帯域制限。損失=吸収・レイリー散乱(∝1/λ⁴)・曲げ損失。1.55μm帯が最低損失。

解説：【正解】3「メカニカルスプライス ― 屈折率整合剤を用いて機械的に突き合わせ固定し、電源不要で現場作業性がよ…」
メカニカルスプライスは調心部品と屈折率整合剤で心線を突き合わせ固定する方式。電源や融着接続機が不要で短時間に施工でき、宅内工事や復旧作業に適する。ただし接続損失や長期安定性は融着接続に劣り、光コネクタは着脱自由という特徴をもつ。
★ポイント：光ファイバ:シングルモード(SM)=コア径小・長距離大容量(モード分散なし)、マルチモード(MM)=コア径大・短距離。分散=モード分散(MMのみ)・波長分散・偏波モード分散→パルス広がりで帯域制限。損失=吸収・レイリー散乱(∝1/λ⁴)・曲げ損失。1.55μm帯が最低損失。

解説：【正解】1「対照光を心線に入射し、他端又は途中で曲げ部からの漏れ光を検出して、目的の心線を特定する作業である…」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
心線対照は多心ケーブルの中から目的の心線を特定する作業。対照光（一般に1.65μm帯など通信波長と異なる波長）を入射し、曲げ部からの漏れ光を検出器で捉える。通信波長と分離することで、現用心線を中断せずに実施できる。
★ポイント：光ファイバ:シングルモード(SM)=コア径小・長距離大容量(モード分散なし)、マルチモード(MM)=コア径大・短距離。分散=モード分散(MMのみ)・波長分散・偏波モード分散→パルス広がりで帯域制限。損失=吸収・レイリー散乱(∝1/λ⁴)・曲げ損失。1.55μm帯が最低損失。

解説：【正解】1「コネクタ接続部やメカニカルスプライス、破断点における端面での屈折率の不連続によるフレネル反射」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
屈折率が不連続に変化する端面ではフレネル反射が生じ、OTDR波形上に急峻なピークとして現れる。コネクタ接続点や破断点の特定に利用できる。一方、融着接続部や曲げでは反射をほとんど伴わない段差（損失のみ）として観測される。
★ポイント：光線路の測定:OTDR=パルスを入射し後方散乱光で距離対損失を測定(片端から障害点探索・接続損失・全損失)。デッドゾーンに注意、判定には両方向測定の平均。カットバック法=損失の基準測定。

解説：【正解】2「電柱間に架設した鋼線でケーブルの荷重を支持し、ハンガ等でケーブルを吊り下げるものである。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
ちょう架線は亜鉛めっき鋼より線等を電柱間に張り、ハンガやラッシングによりケーブルを吊り下げて荷重を支持する。風圧、着雪、地震等の外力に対する強度計算が必要となる。自己支持型のSSケーブルはちょう架線を一体化した構造である。
★ポイント：線路土木設備:管路(ダクト)・マンホール・ハンドホール・とう道(通信ケーブル専用トンネル)。埋設深さ・他埋設物との離隔。道路占用許可。地下水対策・ガス検知(酸欠・可燃性ガス)等の安全管理。

解説：【正解】4「ケーブルの張力等による電柱の不平均張力を打ち消し、電柱の傾斜や倒壊を防止するもの」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
支線は線路の屈曲点や末端など不平均張力が生じる箇所で、張力の反対方向に張って電柱を安定させる。支線には支線ガード等の保安措置を施し、道路交通に支障を与えないよう配慮する。また電力線との離隔や絶縁にも留意が必要である。
★ポイント：線路土木設備:管路(ダクト)・マンホール・ハンドホール・とう道(通信ケーブル専用トンネル)。埋設深さ・他埋設物との離隔。道路占用許可。地下水対策・ガス検知(酸欠・可燃性ガス)等の安全管理。

解説：【正解】2「電気通信事業の公共性にかんがみ、その運営を適正かつ合理的なものとするとともに、その公正な競争を促…」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
電気通信事業法第1条の目的規定そのものである。選択肢1は電波法、選択肢3は有線電気通信法、選択肢4は電気事業法、選択肢5は放送法の目的である。各法の目的規定は取り違えを誘う出題が多いため、冒頭のキーワード（電気通信事業／電波／有線電気通信設備）で判別するとよい。
★ポイント：電気通信事業法の目的(1条):電気通信事業の公共性に鑑み、その運営を適正・合理的にし、公正な競争を促進し、役務の円滑な提供を確保して利用者の利益を保護し、電気通信の健全な発達と国民の利便の確保を図り公共の福祉を増進する。キーワードの穴埋めが定番。

解説：【正解】3「「電気通信」とは、有線、無線その他の電磁的方式により、符号、音響又は影像を送り、伝え、又は受ける…」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
電気通信事業法第2条第1号の定義どおり。「電気通信設備」は電気通信を行うための機械、器具、線路その他の電気的設備をいい（同条第2号）、「電気通信役務」は電気通信設備を用いて他人の通信を媒介し、その他電気通信設備を他人の通信の用に供することをいう（同条第3号）。

解説：【正解】5「電気通信事業者の取扱中に係る通信は、検閲してはならず、また通信の秘密は侵してはならない。」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
電気通信事業法第3条は検閲の禁止、第4条第1項は通信の秘密の保護を規定する。秘密の保護の対象には通信の内容のほか、通信当事者の住所・氏名、通信日時、回数等の構成要素も含まれる。また同条第2項により、事業に従事する者は在職中のみならず離職後も守秘義務を負う。
★ポイント：通信の秘密:検閲の禁止(3条)・秘密の保護(4条:通信の秘密は侵してはならない/取扱中の通信に関して知り得た他人の秘密を守る義務は職を退いた後も同様)。違反には罰則(取扱者の加重)。

解説：【正解】1「天災、事変その他の非常事態が発生し、又は発生するおそれがあるときは、災害の予防若しくは救援、交通…」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
電気通信事業法第8条第1項の規定。同条第2項では、必要があるときは総務省令で定める基準に従い、電気通信業務の一部を停止することができるとされ、第3項では他の電気通信事業者に対する重要通信の取扱いに関する協力義務も定められている。
★ポイント：重要通信の確保(8条):天災事変その他の非常事態が発生し、または発生するおそれがあるときは、災害の予防・救援、交通通信電力の確保、秩序維持のために必要な通信を優先的に取り扱う。他の通信を制限・停止できる。事業者間の相互連携も規定。

解説：【正解】5「電気通信事業を営もうとする者は、原則として総務大臣の登録を受けなければならないが、設置する電気通…」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
電気通信事業法第9条は登録制を原則としつつ、電気通信回線設備を設置しない場合や、設備の規模・設置区域が総務省令で定める基準を超えない場合には、第16条に基づく届出で足りるとしている。登録事項の変更には変更登録又は届出が必要である。
★ポイント：電気通信事業の参入:電気通信回線設備の規模・区域が一定基準を超える事業=総務大臣の登録、それ以外=届出。事業の休廃止は利用者への周知と届出。外資規制はNTT等の特例。

解説：【正解】3「電気通信事業者は、事業用電気通信設備の工事、維持及び運用に関し、電気通信主任技術者資格者証の交付…」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
電気通信事業法は、事業用電気通信設備の工事、維持及び運用の監督のため、資格者証の交付を受けている者のうちから電気通信主任技術者を選任することを義務付けている。選任又は解任したときは遅滞なく総務大臣に届け出なければならず、また従事者は主任技術者の職務上の指示に従う義務がある。
★ポイント：電気通信主任技術者:事業用電気通信設備の工事・維持・運用の監督者として、伝送交換・線路の資格区分ごとに選任(原則、設備を直接管理する事業場ごと)。選任後は講習の受講義務(選任から1年以内、その後3年ごと)。主任技術者の意見の尊重義務。

解説：【正解】1「伝送交換主任技術者資格者証及び線路主任技術者資格者証の2種類」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
電気通信主任技術者規則により、資格者証は「伝送交換主任技術者資格者証」と「線路主任技術者資格者証」の2種類。前者は事業用の伝送交換設備及びこれに附属する設備、後者は線路設備及びこれに附属する設備の工事、維持及び運用の監督を範囲とする。なお工事担任者の資格は別体系である。

解説：【正解】4「電気通信事業者は、電気通信役務の確実かつ安定的な提供を確保するため、総務省令で定めるところにより…」(他の4肢はどこかに誤りを含む)
電気通信事業法は、電気通信役務の確実かつ安定的な提供を確保するため、事業用電気通信設備の管理の方針・体制・方法等を内容とする管理規程の策定と届出を義務付けている。管理規程には電気通信設備統括管理者や電気通信主任技術者の職務に関する事項も含まれ、変更時にも届出を要する。
★ポイント：管理規程:事業用電気通信設備を設置する事業者は、設備の管理の方法等を定めた管理規程を事業開始前に総務大臣に届け出る。電気通信設備統括管理者の選任(事業運営上の重要な決定に参画する管理的地位・届出)。