航空保安無線施設の電波的性能 | |||||||||
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航空無線工学概論改訂版の目次および抜粋資料 |
註 | 『航空保安無線施設の原理や用語』をしらべたい訪問者のために参考資料(4章,6章,7章,9章,11章のみ)をリンクしました。 目次の項目名,例えば『ローカライザコースの構成原理』の文字をコピー後,『11章 無線航法装置.pdfへのリンク』を開き,『pdfの検索窓』にペーストし前後の不要な文字・記号を削除したのちに検索実行すると比較的容易に該当文字を検出できます。 参考資料の内容については設置施設数なども含めて機会を見て改訂したいと考えています。(2010.8.22) |
この参考資料は『航空無線工学概論改訂版 鳳文書林 第2版 2004.3 川田輝雄』からの抜粋であり著作権があります。 内容および図表を書籍や報告書に引用されるときは,あらかじめ著者の了解を得る必要があります。 上記のメールアドレスへご連絡いただきますようお願いいたします。 |
改訂にあたって 初版から5年余を経た平成14年1月に,鳳文書林から第2版印刷の話があった。この機会に改訂をさせて頂きたいとお願いしたところ快諾を頂き,1年余の作業を経てようやく修了した。 主要な改訂点は次の通りである。 ・『SSR(10-11)』および『SSRモードS(10-12)』を,『各種のモード』という観点から整理しなおした。 ・『ACAS(10-13)』の内容を充実させ,資料6に衝突防止アルゴリズムの詳細を付した。 ・『人工衛星を利用した新CNS』を12章として新設し,旧版では資料等に分散していた衛星関係の記述をこの章にまとめた。また,MTSAT,神戸・常陸太田AGS ,およびAESの内容を充実させた。これは,ADS・CPDLCの運用開始,MTSATの打ち上げ,GPSの広範な利用という現状に対応するためである。 その他の小さな改訂点は次の通りである。 ・『データリンク(9-6)』を設け,VHFデータリンク,HFデータリンクについて記述した。 ・『10章レーダ装置,11章無線航法装置』の各システムの最初に『諸元』をまとめて記述した。 ・『航空機用気象レーダ(10-8)』に運用上の注意事項等を追加した。 ・『ILS(11-4)』のローカライザコースの構成原理の説明を,LPDアンテナに変更した。 ・『目次』を詳細にした。本文中の目的箇所へ速やかに到達できて効率的なためである。 謝辞 今回の改訂に当たっては,下記の多くの人達の協力を頂いた。心から深く感謝する。 ACASについては,わが国のACAS研究の第一人者である電子航法研究所管制システム部長白川昌之氏から多数の疑問点について貴重な助言と協力を頂いた。 SSRモードSについては,電子航法開発部上席研究員田嶋裕久氏,及び同部研究員古賀禎氏から,特にモードSの運用形態について詳細な助言を頂いた。 MTSATについては,常陸太田航空衛星センター主幹管制技術官目黒英男氏,および航空保安大学校岩沼研修センター所長藤森武男氏,無線科教官津江茂行氏から貴重な助言を頂いた。 常陸太田および神戸航空衛星センターの写真は,それぞれ目黒英男氏および,神戸航空衛星センター所長片岡久志氏の御好意により提供頂いたものである。 国土交通省航空局保安企画課管制技術調査官高橋健一氏には「MTSATを利用した通信設定方法」に関する航空無線誌からの引用を了解頂いた。無線課地球施設第一係長中村譲治氏,地球施設第二係長吉田精二氏には「航空衛星システムの概念」に関しての全般的な助言を頂いた。 また,航空保安無線システム協会発行の「航空無線」誌の掲載記事からは多くの最新の情報を得,引用させて頂いた。個々の執筆者に感謝する。 最後に,本書の改訂を快諾頂き,また丁寧に原稿を校正して頂いた鳳文書林出版販売株式会社青木孝氏他の社員諸氏に御礼申し上げる。 平成15年4月 川田輝雄 |
目 次 | ||
1章 電気と磁気 | 原典のページ | |
1−1 静電気 | 1 | |
1−1−1 静電気の種類と性質 1−1−2 電気力 1−1−3 電 界 1−1−4 電気力線 1−1−5 電 束 1−1−6 ガウスの定理 |
1−1−7 電 位 1−1−8 等電位面 1−1−9 静電誘導 1−1−10 誘電体と誘電分極 1−1−11 静電シールド |
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1−2 コンデンサ | 4 | |
1−2−1 静電容量(キャパシタンス) 1−2−2 平行板コンデンサ |
1−2−3 コンデンサの接続 1−2−4 コンデンサの種類 |
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1−3 静磁気 | 7 | |
1−3−1 静磁気の種類と性質 1−3−2 磁気力 1−3−3 磁 界 1−3−4 磁力線 1−3−5 磁 束 |
1−3−6 磁気モーメント 1−3−7 磁 位 1−3−8 地磁気 1−3−9 磁気誘導 1−3−10 磁気シールド |
|
1−4 電流の磁気作用 | 11 | |
1−4−1 直線導体による磁界 1−4−2 環状コイルの内部磁界 1−4−3 ビオ・サバールの法則 1−4−4 円形コイルの中心点磁界 1−4−5 円筒形コイルの内部磁界 1−4−6 電磁石 1−4−7 磁界内の電流に作用する力(電磁力) |
1−4−8 平行な2電流間に作用する力 1−4−9 磁界内で動く導体に生じる起電力 1−4−10 電磁誘導 1−4−11 うず電流 1−4−12 電磁しゃへい 1−4−13 ヒステリシス現象 |
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1−5 コ イ ル | 17 | |
1−5−1 自己誘導作用 1−5−2 相互誘導作用 1−5−3 コイルの接続 |
1−5−4 トランス 1−5−5 コイルを利用した機器 |
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1−6 各種の効果 | 20 | |
(1) 圧電気効果 (2) ゼーベック効果 (3) ペルチエ効果 (4) 光電効果 |
(5) ツェナー効果 (6) 表皮効果 (7) ホール効果 (8) 磁気抵抗効果 |
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2章 電気回路 | ||
2−1 電 流 | 23 | |
2−1−1 電流の分類 | 2−1−2 電流の単位 | |
2−2 電 圧 | 24 | |
2−3 電 力 | 24 | |
2−4 抵 抗 | 25 | |
2−4−1 定 義 2−4−2 抵抗率(固有抵抗) 2−4−3 導電率 |
2−4−4 抵抗の温度係数 2−4−5 抵抗の種類 |
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2−5 直流回路 | 27 | |
2−5−1 直 流(DC:Direct Current) 2−5−2 電池の接続 2−5−3 抵抗の接続 |
2−5−4 オームの法則 2−5−5 ホイートストンブリッジ 2−5−6 最大供給電力 |
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2−6 交流回路 | 28 | |
2−6−1 交流の概念 2−6−2 正弦波交流の諸元 2−6−3 位相角θと波形表示方法 2−6−4 抵抗回路 2−6−5 コイル(インダクタンス)回 路 |
2−6−6 コンデンサ(容量)回 路 2−6−7 抵抗(R)とコイル(L)の直列回路 2−6−8 抵抗とコンデンサの直列回路 2−6−9 R−L−C の 直 列 回 路 2−6−10 R−LとCの並列回路 |
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2−7 交流とベクトル | 37 | |
2−7−1 ベクトル | 2−7−2 瞬時値のベクトル表示 | |
2−8 ひずみ波交流 | 38 | |
2−8−1 ひずみ波交流の定義 2−8−2 フーリェ級数による展開 |
2−8−3 実効値 2−8−4 歪 率 |
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2−9 フィルタ | 40 | |
2−9−1 フィルタの分類 | ||
3章 半導体と電子管 | ||
3−1 物質の構造 | 45 | |
3−1−1 原子の構造 3−1−2 電子の軌道 3−1−3 軌道に入る最大電子数 |
3−1−4 価電子と自由電子 3−1−5 固体のエネルギー帯 |
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3−2 導体,半導体,不導体(絶縁体) | 47 | |
3−2−1 導 体 3−2−2 不導体または絶縁体 |
3−2−3 半導体 | |
3−3 半導体 | 47 | |
3−3−1 半導体とは 3−3−2 真性半導体 3−3−3 N形半導体 3−3−4 P形半導体 |
3−3−5 半導体の電流密度) 3−3−6 サーミスタ 3−3−7 バリスタ |
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3−4 ダイオード | 52 | |
3−4−1 接合ダイオード 3−4−2 可変容量ダイオード (バラクタダイオード, Variable capacitor) 3−4−3 定電圧(ツェナー)ダイオード 3−4−4 エサキ(トンネル)ダイオード 3−4−5 発光ダイオード (LED:Light-emitting diode) |
3−4−6 ホトダイオード(Photo diode) 3−4−7 光電池 3−4−8 ショットキーダイオード 3−4−9 ガンダイオード(Gunn diode) 3−4−10 PINダイオード 3−4−11 サイリスタ(SCR) 3−4−12 半導体レーザ(Laser diode) |
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3−5 接合形トランジスタ | 60 | |
3−5−1 NPN形とPNP形の構造と特徴 3−5−2 接合形トランジスタの原理 |
3−5−3 電流増幅率 3−5−4 トランジスタの材料による特徴 |
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3−6 電界効果トランジスタ(FET) | 63 | |
3−6−1 分類 3−6−2 接合形FET 3−6−3 MOS形FET |
3−6−3−1 エンハンスメント形 3−6−3−2 デプレッション形 3−6−3−3 MOS形の特徴(接合形との比較 |
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3−7 I C | 65 | |
3−7−1 概 要 3−7−2 ICの分類 3−7−3 ICの特徴 3−7−4 各種のIC |
3−7−4−1 アナログIC 3−7−4−2 ディジタルIC(論理IC) 3−7−4−3 メモリIC 3−7−4−4 電荷電送素子(CTD) |
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3−8 半導体素子の形名の付与方法 | 72 | |
3−8−1 ダイオード,トランジスタ,FETの形名 | ||
3−9 電子管 | 73 | |
3−9−1 電子放出現象 3−9−2 二極管 3−9−3 三極管 3−9−4 五極管 3−9−5 直進形クライストロン 3−9−6 反射形クライストロン |
3−9−7 マグネトロン 3−9−8 進行波管 (TWT:Traveling Wave Tube) 3−9−9 ブラウン管 3−9−10 真空管の三定数 3−9−11 トランジスタ,FET,真空管の比較 |
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3−10 液晶ディスプレー | 84 | |
3−10−1 液晶の性質 3−10−2 アクティブマトリックス方式 カラーTFT(バックライト付き) |
3−10−3 液晶の用途 | |
4章 電子回路 | 4章 電子回路.pdf へのリンク | |
4−1 増幅回路 | 89 | |
4−1−1 増幅とは 4−1−2 増幅度 (1) 電流増幅度(電流利得) (2) 電圧増幅度(電圧利得) (3) 電力増幅度(電力利得) (4) 縦続接続したときの総合増幅度 4−1−3 増幅器の分類 (1) 使用周波数による分類 @ 低周波増幅器 A 高周波増幅器 (2) 電圧と電力による分類 @ 電圧増幅器 A 電力増幅器 (3) 増幅周波数帯域幅による分類 @ 狭帯域増幅器 A 広帯域増幅器 (4) 接地方式による分類 (5) 次段との結合方法による分類 (6) A級,B級,C級の動作点による分類 (7) A級低周波電力増幅回路 (8) B級プッシュプル電力増幅回路 (9) C級電力増幅回路(高周波用) (10) 帰還増幅器 (11) エミッタホロワ増幅器 (12) 差動増幅器 (13) 演算増幅器 |
4−1−4 増幅器の歪 (1) 歪とは何か (2) 歪率 (3) 軽減法 4−1−5 増幅器の雑音 (1) 内部雑音の原因と対策 (2) 信号対雑音比(SN比またはS/N) (3) 雑音指数(NF;Noise figure) 4−1−6 増幅器のバイアス回路 (1) バイアス回路の必要性 (2) 温度補償回路 (3) 安定指数 (4) バイアス回路の種類 |
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4−2 発振回路 | 106 | |
4−2−1 発振とは 4−2−2 分 類 4−2−3 帰還発振回路の原理 4−2−4 LC発振回路 ハートレー形,コルピッツ形 4−2−5 水晶発振回路 |
4−2−6 シンセサイザ方式 @ 直接合成法(周波数変換方式) A PLL方式 B 間接合成法シンセサイザ 4−2−7 RC発振回路 4−2−8 セラミック発振回路 4−2−9 発振周波数の変動原因と対策 |
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4−3 変調と復調 | 115 | |
4−3−1 変調の概念 4−3−2 変調の種類 (1) アナログ変調方式 @ 振幅変調(AM:Amplitude Modulation) A 周波数変調(FM:Frequency Modulation) B 位相変調(PM:Phase Modulation) |
(2) パルス変調方式 @ ベースバンド変調方式 アナログ変調,ディジタル変調 A 搬送波変調方式 ASK,FSK,PSK 4−3−3 復調(検波)の概念 |
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4−4 振幅変調と復調 | 116 | |
4−4−1 振幅変調とは 4−4−2 両側波帯(DSB)方式 (1) 変調の原理 (2) 変調度(率)m (3) 過変調 (4) 振幅変調波の周波数スペクトル (5) 占有周波数帯幅(B) (6) 各周波数成分の電力比 (7) 各周波数成分のベクトル表示 (8) 振幅変調回路 (9) 復調回路(検波回路) 直線検波(包絡線検波) 2乗検波(平均値検波) (10) ヘテロダイン検波 (11) 同期検波 |
4−4−3 単側波帯(SSB)方式 (1) 変調の原理 (2) SSBの種類 抑圧搬送波方式, 低減搬送波方式, 全搬送波方式 (3) 各種平衡変調器の原理図 トランジスタ平衡変調器 ダイオード平衡変調器 リング変調器 (4) 平衡変調器(リング変調器)の動作原理 (5) J3E波の復調 |
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4−5 周波数変調と復調 | 125 | |
4−5−1 周波数変調とは 4−5−2 変調の原理 4−5−3 側波帯分布 4−5−4 周波数偏移 4−5−5 変調指数 mf 4−5−6 周波数変調回路 (1) 直接周波数変調 (2) 間接周波数変調 |
4−5−7 周波数復調回路 (1) 周波数弁別器 (2) 周波数弁別器の種類 フォスターシーレ弁別回路,比検波回路, 複同調弁別回路,ディジタル弁別回路 (3)フォスターシーレ弁別回路の動作 |
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4−6 位相変調と復調 | 131 | |
4−6−1 位相変調とは 4−6−2 変調の原理 4−6−3 位相変調器 4−6−4 位相変調波と周波数変調波の比較整理 4−6−5 間接周波数変調 4−6−6 直接周波数変調と間接周波数変調の比較 |
4−6−7 位相復調器 (1) アナログ形位相弁別器 (2) スイッチ形 (3) パルス幅変調(PWM)波を用いる方式 4−6−8 PLLによる位相弁別 (1) 構 成 @ 位相比較器 |
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4−7 パルスの特性と波形操作 | 137 | |
4−7−1 パルスの特性 (1) パルス (2) パルスの諸元 (3) パルスの周波数スペクトル 4−7−2 パルス発生方法 (1) マルチバイブレータ(MV) (2) ブロッキングオシレータ (3) 大電力パルス発生器 (4) ユニジャンクション・トランジスタ(UJT) (5) 振幅選択型方形波オシレータ |
4−7−3 微分回路と積分回路 4−7−4 波形整形回路 クリッパ,リミッタ, スライサ,クランパ |
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4−8 パルス通信方式 | 143 | |
4−8−1 パルス通信方式の概念 (1) 2段階の変調方式 (2) ベースバンド変調の方式 アナログ変調,ディジタル変調, スペクトラム拡散変調 (3) 搬送波変調の方式 ASK,FSK,PSK等 (4) 標本化定理(Sampling theorem) 4−8−2 ベースバンド変調方式 (1) アナログパルス変調方式 パルス振幅変調(PAM) パルス幅変調 (PWM) パルス位置変調(PPM) (2) ディジタルパルス変調方式 @ パルス符号変調(PCM)方式 標本化,量子化,符号化 A 高能率PCM方式 B 2進符号への変換方法 自然2進符号,2進化10進符号, 交番2進符号 (3) 伝送符号の形式 NRZ符号,RZ符号 SP符号,DMI符号,CMI符号 |
4−8−3 搬送波変調方式 (1) BPSK (2) DPSK (3) QPSK (4) OQPSK (5) 多値PSK及びQAM (6) FSK (7) ASK (8) 変調方式と符号の誤り率 4−8−4 誤り検出・訂正方式 (1) 訂正方式の種類 (2) 順方向訂正方式(FEC) (3) ARQ方式 (4) インターリービング方式(交錯法) 4−8−5 航空管制用レーダ等へのパルスの利用 |
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4−9 スペクトラム拡散変調 | 160 | |
4−9−1 概 要 4−9−2 SSの種類 (1) 直接拡散方式 (2) 周波数ホッピング方式 (3) 時間ホッピング方式 (4) ハイブリッド(混成)方式 (5) チャープ(chirp)方式又は パルス化FM方式 |
4−9−3 SS方式の特徴 4−9−4 直接拡散方式の特徴 (1) 混信妨害の抑圧機能 (2) 多重化機能 (3) 秘話性 (4) S/N (5) 欠 点 |
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4−10 論理回路 | 163 | |
4−10−1 基本論理ゲート 4−10−2 正論理と負論理 4−10−3 フリップフロップ 4−10−4 カウンタ |
4−10−5 レジスタ 4−10−6 エンコーダとデコーダ 4−10−7 AD/DAコンバータ |
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5章 電 源 | ||
5−1 商用電源と機上電源 | 175 | |
5−2 整流器の構成 | 175 | |
5−3 電源変圧器 | 175 | |
5−4 整流回路 | 176 | |
5−4−1 整流回路の種類 5−4−2 全波整流方式が半波整流方式より優る点 |
5−4−3 整流素子の種類 5−4−4 整流素子の接続 |
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5−5 平滑回路 | 177 | |
5−6 整流器の特性 | 178 | |
5−6−1 リプル含有率 | 5−6−2 電圧変動率 | |
5−7 定電圧回路 | 179 | |
5−7−1 ツェナーダイオードによる方法 5−7−2 帰還増幅形定電圧回路 |
5−7−3 誘導電圧調整器(IVR) | |
5−8 電 池 | 180 | |
5−8−1 電池の分類 5−8−2 鉛蓄電池 5−8−3 ニッケルカドミウム蓄電池 |
5−8−4 蓄電池の容量 5−8−5 蓄電池の接続 5−8−6 浮動充電(フローチング)方式 |
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5−9 機上電源装置 | 183 | |
5−9−1 概 説 5−9−2 直流電源方式 5−9−3 交流電源方式 5−9−4 インバータとコンバータ |
5−9−5 サーキットブレーカ 5−9−6 ヒューズ 5−9−7 ボンディング(Bonding) 5−9−8 スタティック・ディスチャージャ |
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6章 空 中 線 | 6章 空中線.pdf へのリンク | |
6−1 空中線の基礎理論 | 191 | |
6−1−1 空中線からの電波発射 6−1−2 空中線上の電流分布と共振(同調) 6−1−3 固有周波数,固有波長 6−1−4 延長コイルと短縮コンデンサ 6−1−5 実効長と実効高 6−1−6 放射抵抗と損失抵抗 6−1−7 放射効率 6−1−8 短縮率 6−1−9 電流給電と電圧給電 |
6−1−10 指向性 6−1−11 利 得 6−1−12 接 地 ( アース ) 6−1−13 給電線(フィーダ ) 6−1−14 非同調給電線と同調給電線 6−1−15 定在波比(SWR) 6−1−16 特性インピーダンス 6−1−17 整合回路 6−1−18 平衡不平衡変成器 (balun) |
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6−2 各種空中線 | 205 | |
6−2−1 垂直ダイポールアンテナ 6−2−2 スリーブアンテナ 6−2−3 ディスコーンアンテナ 6−2−4 垂直接地アンテナ 6−2−5 頂冠式垂直接地アンテナ 6−2−6 T形,平頂形,籠形アンテナ 6−2−7 ブラウンアンテナ 6−2−8 ホイップアンテナ(むち形アンテナ) 6−2−9 モノポール(ユニポール)アンテナ 6−2−10 ブレードアンテナ 6−2−11 ループアンテナ(枠型アンテナ) 6−2−12 水平半波長ダイポールアンテナ 6−2−13 折り返しダイポール(Folded dipole) 6−2−14 八木アンテナ |
6−2−15 対数周期アンテナ(LPD) 6−2−16 コーナーリフレクタアンテナ 6−2−17 アルフォード・アンテナ 6−2−18 電磁ホーン(電磁ラッパ) 6−2−19 パラボラアンテナ(放物面アンテナ) 6−2−20 カセグレンアンテナ 6−2−21 スロット(細隙)アンテナ 6−2−22 ロンビック(菱形)アンテナ 6−2−23 ヘリカルアンテナ 6−2−24 電子走査アンテナ 6−2−25 パッチ(patch)アンテナ 6−2−26 アレーアンテナ 6−2−27 航空大学校訓練機のアンテナ の配置図 |
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7章 電波の伝わり方 | 7章 電波の伝わり方.pdf へのリンク | |
7−1 電波伝搬の様式 | 223 | |
7−1−1 電波の伝わり方による分類 | 7−1−2 周波数帯別の伝搬様式 | |
7−2 電離層とその影響 | 224 | |
7−2−1 電離層とは何か 7−2−2 電離層の種類 |
7−2−3 電離層の周期的変化 7−2−4 電離層による電波の屈折,反射,減衰 |
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7−3 周波数帯別の電波伝搬 | 226 | |
7−3−1 超長波帯(VLF) 3) 7−3−2 長 波(LF)30〜300kHz 7−3−3 中 波(MF)300kHz〜3MHz 7−3−4 短 波(HF)3MHz〜30MHz |
7−3−5 超短波(VHF)30〜300MHz 7−3−6 極超短波(UHF)300〜3,000MHz 7−3−7 EHF 3,000MHz以上 |
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7−4 電離層伝搬に生じる諸現象 | 234 | |
7−4−1 フェージング 7−4−2 デリンジャ現象と磁気嵐 |
7−4−3 電波エコー | |
7−5 電波雑音 | 236 | |
7−5−1 電波雑音の分類 | 7−5−2 自然雑音 | |
7−6 大地反射 | 237 | |
7−6−1 大地反射係数と位相のずれ 7−6−2 影像アンテナ |
7−6−3 反射係数計算例 | |
8章 測 定 | ||
8−1 測定法 | 241 | |
8−1−1 直接測定と間接測定 ) 8−1−2 零位法,偏位法,補償法 |
8−1−3 測定誤差 8−1−4 アナログ測定とディジタル測定 |
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8−2 指示計器 | 242 | |
8−2−1 指示計器の記号 8−2−2 可動コイル形計器 8−2−2−1 電流計 8−2−2−2 電圧計 |
8−2−3 可動鉄片形計器 8−2−4 整流形計器 8−2−5 熱電形計器 |
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8−3 測定器の種類 | 245 | |
8−3−1 アナログテスタ(回路試験器) 8−3−2 ディジタル電圧計 8−3−3 P形電子電圧計 8−3−4 吸収形周波数計 8−3−5 ディップメータ 8−3−6 レッヘル線周波数計 8−3−7 ヘテロダイン周波数計 8−3−8 ディジタル周波数計 |
8−3−9 CM形電力計 8−3−10 サーミスタ電力計 8−3−11 終端形高周波電力計 8−3−12 SWRメータ(定在波比測定器) 8−3−13 ブラウン管オシロスコープ 8−3−14 トリガ同期方式オシロスコープ 8−3−15 スペクトラムアナライザ |
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8−4 各種測定 | 258 | |
8−4−1 空中線の固有周波数の測定 | 8−4−2 送信機空中線電力の測定 | |
9章 無線通信装置 | 9章 無線通信装置.pdf へのリンク | |
9−1 航空無線通信 | 261 | |
9−1−1 業務による分類(12章参照) 9−1−2 通信方式による分類 9−1−3 アナログ通信とディジタル通信 |
9−1−4 プレストーク通信方式 9−1−5 セルコール (SELCAL;Selective calling system) |
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9−2 DSB(A3E)通信装置 | 268 | |
9−2−1 DSB送信装置 9−2−1−1 電波の型式と利用 9−2−1−2 系統図と各部の動作 9−2−1−3 送信機の性能 9−2−1−4 高調波発射の原因と防止対策 9−2−1−5 低調波発射の原因と防止対策 9−2−1−6 寄生発射の原因と防止対策 9−2−1−7 低電力変調と高電力変調の比較 |
9−2−2 DSB(A3E)受信装置 (スーパヘテロダイン受信機) 9−2−2−1 系統図と各部の動作 9−2−2−2 受信機の性能 9−2−2−3 受信機の感度低下の原因 9−2−2−4 混信妨害等 |
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9−3 SSB(JЗE)通信装置 | 280 | |
9−3−1 SSB送信装置 9−3−1−1 J3E送信機系統図 9−3−1−2 平衡変調器 |
9−3−2 SSB(JЗE)受信装置 9−3−2−1 系統図と各部の動作 9−3−2−2 SSB方式の特徴 |
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9−4 FM通信装置 | 284 | |
9−4−1 FM送信装置 9−4−1−1 FM送信機系統図と動作 |
9−4−2 FM受信装置 9−4−2−1 受信機系統図と各部動作 9−4−2−2 FM方式とAM方式との比較 |
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9−5 航空機用救命無線機 | 287 | |
9−5−1 概 要 9−5−2 種 類 9−5−3 機器系統図 |
9−5−4 ELTの備え付け義務 9−5−5 性能条件 |
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9−6 データリンク | 293 | |
9−6−1 空地通信の概要 (1) 航空交通業務通信(ATS) (2) 航空運航管理通信(AOC ) (3) 航空業務通信(AAC ) (4) 航空公衆通信(APC) 9−6−2 空地通信システムの現状と将来の姿 (1) 機上システムの形態 (2) 地上システムの構成装置 (3) 各システムの役割 @ VHF音声通信システムの役割 A VHFデータリンクシステムの役割(VDL) B 衛星データリンクシステムの役割(衛星DL) C SSRモードSデータリンクの役割(モードSDL) D HFデータリンクシステムの役割(HFDL) |
9−6−3 VDL(各論) (1) 概 要 (2) 世界のVHFデータリンクサービスの現状 @ AVICOM JAPAN A ARINC社 B SITA社(国際航空通信共同体) C エアカナダ社 (3)VDLのモード @ OSIとの関係 A VDLのモード 9−6−4 HFDL(各論) (1) 概 要 (2) HFDLの性能 (3) HFDL装置の種類 |
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10章 レーダ装置 | ||
10−1 レーダの分類 | 303 | |
10−1−1 1次と2次の分類 10−1−2 用途による分類 |
10−1−3 発射する電波の性質による分類 10−1−4 1次レーダの反射波の検出方法 による分類 |
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10−2 1次レーダの基本原理 | 304 | |
10−2−1 1次レーダの仕組み 10−2−2 1次レーダの電波の諸元 10−2−3 レーダにマイクロ波を使う理由 10−2−4 レーダ方程式 10−2−5 レーダの性能 |
10−2−6 レーダの誤差 10−2−6−1 距離誤差 10−2−6−2 方位誤差 10−2−7 レーダ映像 10−2−8 レーダ映像の表示方法 |
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10−3 1次レーダの基本構成と各部の動作 | 318 | |
10−3−1 構 成 | 10−3−2 動 作 | |
10−4 ARSR | 323 | |
10−4−1 概 説 10−4−2 ARSRの諸元 10−4−3 システム系統図 10−4−4 ARSR装置の系統図 |
10−4−5 ARSRの特殊機能の説明 10−4−6 MTI性能を表す諸元 10−4−7 ARSRとASRの比較 |
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10−5 ASR | 333 | |
10−5−1 概 説 10−5−2 諸 元 10−5−3 システム系統図 |
10−5−4 ASR装置の系統図 10−5−5 特殊機能等の説明 |
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10−6 ASDE | 336 | |
10−6−1 概 説 10−6−2 諸 元 |
10−6−3 ASDE機器系統図 10−6−4 ASDEに特有の機能 |
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10−7 PAR | 339 | |
10−7−1 概 説 10−7−2 諸 元 |
10−7−3 原 理 10−7−4 PAR特有の機器 |
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10−8 航空機用気象レーダ | 342 | |
10−8−1 概 説 10−8−2 諸 元 |
10−8−3 システム系統図 | |
10−9 電波高度計 | 352 | |
10−9−1 概 要 10−9−2 諸 元 (FM-CW形電波高度計) 10−9−3 FM形電波高度計の原理 |
10−9−4 周波数差一定形FM電波高度計 10−9−5 パルス形電波高度計 |
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10−10 ドップラナビゲータ | 355 | |
10−10−1 概 要 10−10−2 諸 元 |
10−10−3 機器系統図 10−10−4 動作原理 |
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10−11 SSR | 358 | |
10−11−1 概 説 10−11−2 SSRの特徴 10−11−3 諸 元 10−11−4 空港レーダシステムの説明 |
10−11−5 SLS(Side Lobe Suppression) 10−11−6 SSRの機能低下現象 10−11−7 SSRの測角方式 |
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10−12 SSRモードSシステム | 370 | |
10−12−1 概 説 10−12−2 SSRモードA/C/Sの特徴 10−12−3 諸 元 10−12−4 原 理 |
10−12−5 質問・応答信号のフォーマット 10−12−6 モードA/C/S地上局 10−12−7 モードA/C/Sトランスポンダ |
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10−13 ACAS | 382 | |
10−13−1 概 説 10−13−2 TCASUの諸元例 10−13−3 TCAS系統図と各部の動作の概要 |
10−13−4 TCASUの動作原理 10−13−5 TCASの動作環境 10−13−6 ウイスパーシャウト質問とセクター質問 |
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10−14 DME | 400 | |
10−14−1 概 要 10−14−2 他施設との組合せ運用 10−14−3 諸 元 10−14−4 原 理 10−14−5 DME/NとDME/Pの比較 10−14−6 距離精度 |
10−14−7 システムの特徴 10−14−8 DME/Nインタロゲータの動作 10−14−9 DME/Pインタロゲータの動作 10−14−10 DME/Nトランスポンダ 10−14−11 DME/Pトランスポンダの動作 |
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11章 無線航法装置 | 11章 無線航法装置.pdf へのリンク | |
11−1 NDB | 417 | |
11−1−1 概 要 11−1−2 諸 元 11−1−3 方向探知の原理 11−1−4 ADF機上受信機系統図 11−1−4−1 新型受信機系統図 11−1−4−2 従来型受信機系統図 |
11−1−5 ADF指示器 11−1−6 NDB地上装置 11−1−7 誤差の原因 |
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11−2 VOR | 427 | |
11−2−1 概 要 11−2−2 DVOR諸元 11−2−3 原 理 11−2−4 DVOR地上施設 11−2−5 標準VOR(CVOR)地上施設 |
11−2−6 VOR機上受信機 11−2−7 有効通達範囲 11−2−8 方位精度と方位誤差 11−2−9 特 徴 |
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11−3 タカン(TACAN) | 443 | |
11−3−1 概 説 11−3−2 TACAN諸元 |
11−3−2 方位測定機能 11−3−4 電子走査式アンテナ |
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11−4 ILS | ||
11−4−1 概 要 11−4−2 諸 元 11−4−3 動作原理 11−4−3−1 ローカライザ装置 11−4−3−3 マーカビーコン装置 11−4−4 カテゴリー 11−4−5 システムの構成例 11−4−6 ローカライザ 11−4−6−1 ローカライザコースの構成原理 11−4−6−2 ローカライザの方式 11−4−6−2−1 1周波方式 11−4−6−2−2 2周波方式ローカライザ |
11−4−7 グライドパス 11−4−7−1 グライドパス構成原理) 11−4−7−2 グライドパスの方式 11−4−7−2−2 2周波方式グライドパス 11−4−7−2−3 GPアンテナ前方の整地区域 11−4−8 ILSの有効通達範囲と精度 11−4−8−1 有効通達範囲 11−4−8−2 精 度 11−4−8−3 反射物体,地面の起伏, 移動物体による精度の劣化 11−4−9 ILS機上受信機 11−4−9−1 ローカライザ・グライドパス受信機 11−4−9−2 マーカ受信機 |
447 |
11−5 MLS | 473 | |
11−5−1 概 要 11−5−2 動作原理 11−5−3 ILSの限界とMLSの特徴 11−5−4 進入方位誘導装置 11−5−5 高低誘導装置 11−5−6 フレア誘導装置 |
11−5−7 データ送信装置 11−5−8 DME装置 11−5−9 システムの精度 11−5−10 覆域図 11−5−11 機上装置 11−5−12 MLS機上装置の形態 |
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11−6 ロラン | 487 | |
11−6−1 概 要 11−6−2 双曲線航法の原理 11−6−3 ロランAとCの比較 11−6−4 ロランA 11−6−5 コーディングによる電離層反射波 (空間波)の影響の除去 |
11−6−6 ロランC受信機 11−6−7 自動サーチの方法 11−6−8 送信機 11−6−9 通達範囲と誤差 11−6−10 ディファレンシャル・ロランC 11−6−11 ロランCの見通し |
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11−7 オメガ | 502 | |
11−7−1 概 要 11−7−2 原 理 11−7−3 レーン識別 11−7−4 送信局 |
11−7−5 伝搬補正 11−7−6 異常伝搬誤差 11−7−7 オメガ局周辺での測位不能区域 11−7−8 オメガを利用したシステム |
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12章 人工衛星を利用した新CNS | ||
12−1 CNS(通信・航法・監視)機能の概念 | 509 | |
12−1−1 概 要 12−1−2 通信機能(C)の動向 12−1−3 航法機能(N)の動向 |
12−1−4 監視機能(S)の動向 12−1−5 航空交通管理(ATM) 12−1−6 CNS/ATMの変化 |
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12−2 GPS | 515 | |
12−2−1 概 要 12−2−2 システムの構成と機能 12−2−3 衛星が発射する信号 12−2−4 GPS測位の基本原理 12−2−5 航法データ信号 12−2−6 航法データによる衛星位置の決定 12−2−7 GPS衛星の送信機部の動作 12−2−8 受信機 |
12−2−9 スペクトラム拡散変調と復調 12−2−10 GPSの誤差の原因 12−2−11 ディファレンシャルGPS(DGPS)方式 12−2−11−1 概 説 12−2−11−2 トランスロケーション方式DGPS 12−2−11−3 干渉測位方式DGPS 12−2−12 GPSの精度 12−2−13 用語の説明 |
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12−3 GLONASS | 550 | |
12−3−1 システムの概念 | 12−3−2 GLONASSシステム | |
12−4 インマルサット | 551 | |
12−4−1 概 要 12−4−2 インマルサット航空衛星システム構成 12−4−3 インマルサット衛星(宇宙部分) 12−4−4 航空機地球局 (AES:Aircraft Earth Station) |
12−4−5 航空地球局 (GES:Ground Earth Station) 12−4−6 通信の接続手順 12−4−7 多元接続方式 |
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12−5 MTSAT | 561 | |
12−5−1 概 要 12−5−2 航空ミッションの概要 |
12−5−3 運輸多目的衛星(MTSAT)の 諸元及び機能 |
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12−6 航空衛星センター(ASC) | 570 | |
12−6−1 航空衛星センター(ASC)の全体構成 12−6−2 GES局(Ground Earth Station) 12−6−3 TTC局(Tracking,Telemetry&Command Station) 12−6−4 MSAS 12−6−5 その他の構成システム 12−6−6 通信(C)各論 12−6−6−1 概 要 12−6−6−2 構 成 12−6−6−3 通信の接続手順 12−6−7 監視(S)各論,ADS(自動従属監視) 12−6−7−1 概 要 12−6−7−2 ADS概念図 12−6−7−3 システムの構成要素 12−6−7−4 ADS情報の内容 |
12−6−8 航法(N)各論(MSAS) 12−6−8−1 概 要 12−6−8−2 衛星航法システム性能要件 12−6−8−3 MSAS (1)構 成 (2)MSASの目的 @ インテグリティ機能の補強 A レンジング機能 B 精度向上機能(DGPS機能) 12−6−8−4 RAIM (Receiver Autonomous Integrity Monitoring) |
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12−7 航空機地球局(AES:Aircraft Earth Station) | 589 | |
12−7−1 AESの系統図とクラス 12−7−2 FANS−1/A対応への機能向上の概要 12−7−3 FANS−1/Aの機器構成 |
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資 料 | 資料・付録.pdf へのリンク (写真はありません) | 595 |
1.RDP 2.ARTS 3.TRAD 4.APID 5.FDP 6.ACAS(衝突防止アルゴリズムの詳細) 7.COSPAS−SARSAT 8.RNAV 9.電波航法システムおよびレーダシステムの一覧と発達 10.航空大学校訓練機計器パネル配置図 |
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11.関西国際空港等関連資料 | 629 | |
(1)関西国際空港無線施設配置図 @ 管制無線施設配置図 図A11−1 A 無線施設周波数一覧表 表A11−1 B ILS 施設設置位置諸元 (2)関西国際空港計器進入/出発方式図 @ KANSAI ILSRWY 06 進入方式図 A KANSAI ILSRWY 24 進入方式図 B KANSAI VOR/DME RWY 06 進入方式図 C KANSAI VOR/DME RWY 24 進入方式図 D KANSAI STAR(標準到着経路) E KANSAI SID(標準計器出発方式)その1 F KANSAI SID(標準計器出発方式)その2 G KANSAI SID(標準計器出発方式)その3 |
(p630)参照 (p631)参照 (p632)参照 (p633)参照 (p634)参照 (p635)参照 (p636)参照 (p637)参照 (p638)参照 省略 省略 |
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(3)関西国際空港関連の無線施設写真 関西国際空港の無線施設の写真を本文の章の間に挿入した。 @ ASR/SSR No.1 アンテナおよびTX No.1 アンテナ A IFR室(ASR/SSRの信号をARTSで処理し表示している) B 管制塔(上段写真は管制卓,ASDE,ARTS DB,下段写真は 統括卓) C KANSAI VOR/DME (KNE) 外観 D AWAJI VOR/DME (AJE) 外観アンテナ E KANSAI ILS24LLZ アンテナ F KANSAI ILS24GS / T-DME アンテナ G KANSAI ILS06IM(インナーマーカ)アンテナ H KANSAI ILS06MM(ミドルマーカ)アンテナ I KANSAI NDB(ロケータ)アンテナと太陽電池パネル(その1) J KANSAI NDB(ロケータ)アンテナと太陽電池パネル(その2) |
写真1 (p44)参照 写真2 (p44)参照 写真3 (p88)参照 写真4(p240)参照 写真5(p240)参照 写真6(p260)参照 写真7(p260)参照 写真8(p267)参照 写真9(p292)参照 写真10(p317)参照 写真11(p322)参照 |
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(4)ARSRおよび航空交通管制部写真 @ 山田ARSR/SSR施設外観 A 東京航空交通管制部管制室 |
写真12(p446)参照 写真13(p501)参照 |
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(5)MTSAT関連施設写真 @ 神戸航空衛星センタ外観(1) A 神戸航空衛星センタ外観(2) B 常陸太田航空衛星センタ外観(1) C 常陸太田航空衛星センタ外観(2) |
写真14(p508)参照 写真15(p508)参照 写真16(p514)参照 写真17(p549)参照 |
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(6) 航空機用気象レーダ | 写真18(p354)参照 | |
付 録 | 資料・付録.pdf へのリンク | 639 |
1.ギリシャ文字 2.物理定数 3.物質の電気定数 4.周波数帯の呼称 5.電波の型式の表示 |
6.空中線電力の表示 7.デシベル換算表 8.公式等 9.三角関数表 |
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参考文献 | 文献一覧.pdf へのリンク | 650 |
索 引 | 662 | |