令和5年度　1級電気通信工事施工管理技士　1次試験　試験問題A　過去問解説　問26～問30

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本記事は、「令和5年度 1級電気通信工事施工管理技士 1次試験試験問題A 問26～問30」の解説になります。

過去問解説一覧はこちら。

No.26

解答

解説

（1）誤り
熱雑音の電力（エネルギー） $P_n$ は、以下の式で表されます。
$P_n = kTB$
（ $k$ ：ボルツマン定数、 $T$ ：絶対温度、 $B$ ：周波数帯域幅）
この式からわかる通り、熱雑音は温度 $T$ と帯域幅 $B$ に比例します。また、抵抗値に関しては、開放電圧の二乗（平均値）が抵抗値に比例するという性質がありますが、雑音電力そのものは（整合が取れている場合）抵抗値によらず一定となります。いずれにせよ「反比例」という記述は誤りです。

（2）正しい
雑音指数（NF: Noise Figure）は、信号がその回路を通ることでどれだけ $SN$ 比が劣化したかを示す値です。値が $0\text{ dB}$ （倍率で $1$ ）に近いほど、余計な雑音を加えない高品質な増幅器であると言えます。

（3）正しい
熱雑音（ジョンソン・ナイキスト・ノイズ）の原因は、導体内の電子が熱によってランダムに熱運動（不規則な動き）をすることに起因します。これは物理的な現象として避けられない雑音です。

（4）正しい
雑音指数 $F$ の定義は、「入力側の $SN$ 比」を「出力側の $SN$ 比」で割ったものです。
$F = \frac{(S/N)_{in}}{(S/N)_{out}}$
回路内で雑音が増えると出力側の $SN$ 比が下がるため、 $F$ は $1$ より大きな値になります。

No.27

解答

解説

（1）誤り
マルチキャスト通信は主に UDP を使用します。
TCPは「1対1（ユニキャスト）」のコネクションを確立してデータの信頼性を保証するプロトコルであるため、不特定多数に同時に送るマルチキャストには向きません。
一方、UDPはコネクションレスで一方的にデータを送出できるため、音声や動画の配信、ルーティング情報の交換などのマルチキャスト通信に適しています。

（2）正しい
IGMP (Internet Group Management Protocol) は、ホストが「このマルチキャストグループに参加したい（あるいは抜けたい）」という意思を、直近のルーターに伝えるためのプロトコルです。

（3）正しい
マルチキャストパケットをネットワーク上の適切な場所に配送するための経路を作るプロトコルが PIM (Protocol Independent Multicast) です。
ネットワーク内に受信者が点在する場合に適した SM (Sparse Mode) や、受信者が密集している場合に適した DM (Dense Mode) などのモードがあります。

（4）正しい
IPv4のアドレス空間において、マルチキャスト用には「クラスD」が割り当てられています。
クラスDの範囲は 224.0.0.0 〜 239.255.255.255 であり、これを2進数にすると先頭4ビットは必ず 1110 から始まります。