総則_定義等（周波数等）

出典：第一級陸上無線技術士国家試験（平成28年7月）

今回は、電波法施行規則第2条に出てくる周波数に関する定義の問題です。

割当周波数、特性周波数、基準周波数、周波数の許容偏差、占有周波数帯幅、スプリアス発射など、似た言葉が続くので、最初はかなりややこしく感じると思います。

ただし、一陸技の法規では、すべてを深く理解するというより、まずどの用語がどの定義に対応しているかを押さえることが大切です。ここでは、試験で狙われやすいキーワードを中心に整理していきます。

この問題で確認する法律・規則

今回の問題に関係するのは、電波法施行規則第2条です。

電波法施行規則第2条では、電波法で使われる用語の定義が細かく決められています。今回の問題では、その中でも周波数に関する定義が問われています。

試験で押さえたいポイント

結論からいうと、この問題で押さえたいのは次の用語です。

• 割当周波数：割り当てられた周波数帯の中央の周波数
• 特性周波数：実際の発射で識別・測定できる周波数
• 基準周波数：割当周波数に対して固定された、基準となる周波数
• 周波数の許容偏差：特性周波数と基準周波数などの許される最大のずれ
• 占有周波数帯幅：全平均電力のうち、中心となる99％が入る周波数の幅
• スプリアス発射：情報伝送に影響を与えず低減できる、必要周波数帯外の発射

この中でも特に、周波数の許容偏差、占有周波数帯幅の0.5％、スプリアス発射は低減できるという部分は、試験で狙われやすいです。

ここからは、それぞれの用語を少しずつかみ砕いて見ていきます。

周波数に関する用語を整理する

まず、周波数関係の用語で混乱しやすいのが、割当周波数・特性周波数・基準周波数の違いです。

ざっくり言うと、割当周波数は「割り当てられた範囲の中心」、基準周波数は「実際に使う予定の理論上の周波数」、特性周波数は「実際に発射して測定できる周波数」というイメージです。

割当周波数

割当周波数は、無線局に割り当てられた周波数帯の中央の周波数です。

電波は、1つの点の周波数だけで使うというより、ある程度の幅をもって割り当てられることがあります。

たとえば、100MHz〜110MHzの範囲で割り当てられた場合、その中央は105MHzです。この場合、割当周波数は105MHzになります。

試験対策としては、割当周波数＝割り当てられた周波数帯の中央と覚えておきましょう。

特性周波数

特性周波数は、実際に無線局が発射している電波を見たときに、識別して測定できる周波数です。

割当周波数との違いが少しわかりにくいですが、割当周波数は「使ってよい範囲の中心」です。一方で、特性周波数は「実際に発射している電波を測定した周波数」と考えるとわかりやすいです。

たとえば、100MHz〜110MHzが割り当てられていたとしても、必ずその10MHz幅全体を使って発射するとは限りません。1MHzずつ10個のチャンネルで運用することもあります。

その場合、実際に使うチャンネルによって、103MHzだったり、105MHzだったり、107MHzだったりします。このように、実際の発射で測定できる周波数が特性周波数です。

基準周波数

基準周波数は、特性周波数の理論上の値と考えるとイメージしやすいです。

たとえば、100MHz〜110MHzが割り当てられていて、その中で103MHz、105MHz、107MHzの3つのチャンネルを使うとします。このとき、103MHz、105MHz、107MHzが基準周波数になります。

ただし、実際に電波を発射すると、発振回路の誤差などで少し周波数がずれることがあります。

たとえば、107MHzで発射するつもりだったのに、実際に測定したら106.9MHzだった、ということがあります。この場合、基準周波数は107MHz、特性周波数は106.9MHzです。

つまり、基準周波数は「本来ここで出るはず」という周波数、特性周波数は「実際に測定された周波数」という関係になります。

周波数の許容偏差

周波数の許容偏差は、ざっくり言うと周波数のずれがどこまで許されるかを表すものです。

先ほどの例で、基準周波数が107MHz、実際に測定された特性周波数が106.9MHzだったとします。この場合、ずれは0.1MHzです。

無線局では、発射する周波数が少しずれることはあります。ただし、どこまでもずれてよいわけではありません。無線局の種類ごとに、許容できる最大の偏差が決められています。

試験で特によく出るのは、特性周波数の基準周波数からの許容することができる最大の偏差という部分です。

「特性周波数」と「基準周波数」の組み合わせは、言葉を入れ替えられやすいので注意しましょう。

指定周波数帯

指定周波数帯は、実際に指定される周波数の範囲です。

ここは条文の言い方がかなり難しいですが、試験対策としては、まず中央の周波数が割当周波数と一致するという点を押さえましょう。

また、指定周波数帯の幅には、占有周波数帯幅の許容値だけでなく、周波数の許容偏差も関係します。周波数は少しずれることがあるため、そのずれ分も考慮するというイメージです。

たとえば、100MHz〜110MHzの範囲で指定されている場合、中央の周波数は105MHzです。ここに周波数の許容偏差が加わると、指定される周波数帯として考える範囲も少し広がります。

細かい計算を深追いするより、まずは「中央は割当周波数」「幅には占有周波数帯幅と許容偏差が関係する」と整理しておきましょう。

占有周波数帯幅

占有周波数帯幅は、ざっくり言うと発射された電波の平均電力のうち、中心となる99％が入る周波数の幅です。

帯域を持った電波は、図のようになだらかなスロープを持ったスペクトラムになります。その中で、全体の電力のほとんどが入っている範囲を、占有周波数帯幅として考えます。

条文では、上限の周波数をこえて輻射される平均電力が0.5％、下限の周波数未満において輻射される平均電力も0.5％になるような範囲、と表現されています。

つまり、外側に0.5％ずつ、合計1％を残し、内側の99％を含む幅が占有周波数帯幅です。

この0.5％という数字は試験でよく狙われるので、必ず覚えておきましょう。

スプリアス発射

スプリアス発射は、必要な周波数帯の外側に出てしまう余分な発射です。

総務省の資料にも、スプリアスの概念図があります。スプリアス発射は、不要発射のうち、目的の通信に使う周波数帯から見て外側に出る成分として考えるとイメージしやすいです。

スプリアス発射で特に大事なのは、情報の伝送に影響を与えないで低減することができるという部分です。

言いかえると、目的の通信には必要ない余分な成分なので、フィルタなどで小さくしても、情報の伝送には影響しにくいというイメージです。

試験では、ここを「低減できない」のように変えてくることがあります。スプリアス発射は、低減できるものと覚えておきましょう。

選択肢の見方

この問題では、周波数に関する定義の一部が変えられています。

条文を丸暗記するのは大変ですが、試験でよく狙われる部分はある程度決まっています。次の表で、正しい表現と間違えやすい表現を整理しておきましょう。

この問題の解き方

この問題は、電波法施行規則第2条の定義を知っていれば判断できます。

まず、割当周波数は無線局に割り当てられた周波数帯の中央の周波数です。実際に測定された周波数ではありません。

次に、周波数の許容偏差では、特性周波数の基準周波数からの最大の偏差という表現が重要です。ここは言葉の組み合わせをそのまま覚えておきましょう。

占有周波数帯幅では、0.5％がポイントです。上側に0.5％、下側に0.5％を残し、中心となる99％を含む範囲と考えると覚えやすいです。

また、スプリアス発射は、情報の伝送に影響を与えないで低減できるものです。ここを逆にされると誤りになります。

法規では、このように数字やキーワードを少し変えた選択肢が出ます。迷ったら、条文のキーワードに戻って判断しましょう。

答え

答えは次のとおりです。

• ア：1
• イ：1
• ウ：2
• エ：1
• オ：2

この問題では、周波数に関する定義のうち、どの表現が条文どおりで、どの表現が入れ替えられているかを見抜くことがポイントです。

覚えておきたいポイント

• 割当周波数は、割り当てられた周波数帯の中央の周波数
• 特性周波数は、実際の発射で識別・測定できる周波数
• 基準周波数は、割当周波数に対して固定し、特定した位置にある周波数
• 周波数の許容偏差は、特性周波数の基準周波数からの最大の偏差が狙われやすい
• 占有周波数帯幅は、外側の平均電力がそれぞれ0.5％となる範囲
• 占有周波数帯幅は、ざっくり言うと中心の99％を含む幅
• スプリアス発射は、情報の伝送に影響を与えないで低減できるもの
• スプリアス発射には帯域外発射を含まない

ここは理屈を深追いしすぎるよりも、まず定義のキーワードを押さえるのがおすすめです。過去問を繰り返すと、どの言葉が狙われやすいかが見えてきます。

関連する法規の解説記事

周波数に関する定義を押さえたら、次は空中線電力や空中線の利得など、法規でよく出る基本用語も確認しておきましょう。

• 目的、定義
• 定義等（空中線電力の定義）
• 定義等（空中線の利得）
• 電波の形式の表示

法規全体の出題分野を整理したい方は、一陸技 法規の内容と勉強ポイントも参考にしてください。