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2006/06/20

設備(平成12年 第2回)

問1
(1)電話交換設備用の信号電源

  • 電話交換設備用の信号電源=電話の交換接続に必要な各種信号を発生・供給する装置.従来は,主として回転機を用いた回転形が使用されいた.最近は,トランジスタ,IC部品などを用いたチョッパ形が主流になっている.なお,ディジタル電話交換機などでは,必要な信号は交換機内部で電子的に生成し,特に信号電源装置からの供給を必要としないものも多くなってきている.
  • 発信音:400Hz信号の連続送出
  • 呼出信号:15Hz以上20Hz以下の信号を断続比20IPM(1分間の断続数)±20%以内,かつ,メーク率33%±10%以内で断続送出.
  • 呼出音:400Hz信号を15Hz以上20Hz以下の周波数で変調した信号を断続数20PIM±20%以内,かつメーク率33%±10%以内で断続送出.
  • 話中音:400Hz信号を60IPM±20%以内,かつ,メーク率50%±10%以内で断続送出
  • メーク率:{接時間÷(接時間+断時間)}×100%

(2)FTA(Fault Tree Analysis)

  • FTAは,システムの信頼性・安全性解析に良く使われる手法.
  • システムの起こりうる故障を想定し,これを引き起こす原因を論理的にたどっていく方法で,特定のシステム故障を発生させる原因事象を洗い出して樹枝状に展開する.この展開図をFT図と呼ぶ.
  • 最初に規定する事象は,トップ事象(最上位事象)といわれる.上位の事象の発生要因となりうる下位の事象を階層的に展開することを繰り返すことによって,トップ事象から樹枝状に事象が展開される.通常,これ以上展開できない事象に到達したところでその系列は終了するが,このときの事象は基本事象と呼ばれる.
  • FTAの特徴=下位事象への展開に際して論理ゲートを利用することで,原因解析の幅が広がる.

問2
(1)HDLC(High-level Data Link Control procedure)

  • OSI(Open Systems Interconnection)参照モデル第2層
  • ベーシック手順に比較して転送効率の良い高品質の伝送を保証する伝送制御手順.
  • フレーム構成=|F|アドレス部|制御部|情報部|FCS|F|
  • フレーム同期=フラグシーケンスに特定のビットパターンとして"0111110"
  • 誤り検出=CRC方式

(2)ネットワーク管理

  • 構成管理=ネットワーク状態情報の管理,ネットワーク属性の変更
  • 障害管理=ネットワークにおける故障の検知,診断
  • 性能管理=呼損率,遅延時間,スループットなどにより,ネットワークや設備の効率をモニタし,評価する
  • 機密管理=通信の機密保持に関する管理を行う.これには,アクセス制御,ユーザ認証,ネットワーク上のデータの暗号化などが含まれる
  • 課金管理=ネットワーク資源を誰がどの程度使用しているのか,また,これらに使用に対する料金情報を管理する

問3
(1)システムの待機冗長

  • 待機冗長では,規定の機能を遂行している構成要素があり,他の構成要素は切り替えられるまで予備として待機状態にある.
  • 温予備=待機構成要素をあらかじめ動作に必要なエネルギーの一部の供給を受けた状態におき,切り替えのときに残りのエネルギーの供給を受けて動作状態になる
  • 熱予備=待機構成要素を常に動作に必要な全エネルギーの供給を受けた状態におき,切り替えられるとすぐに動作状態となる
  • 冷予備=待機構成要素を動作の停止または休止の状態におき,切り替えのときに全エネルギーの供給を受けて動作状態となる
  • 並列冗長=熱予備.ただし,規定の機能を遂行している構成要素および待機構成要素がそれぞれ1構成要素の場合で,かつ,切り替え部の信頼度を1とする場合.
  • システムの信頼度=熱予備>温予備>冷予備

(2)ディジタル電話交換機の加入者回路の機能

  • 発呼・終話検出などのループ監視機能
  • アナログ電話交換機ではトランクに持たせておいた通話電流供給機能
  • CODEC機能
  • 過電圧保護機能=加入者回路を電子化するために必要だった

問4
(1)PCM伝送方式の復号過程

  • 入力信号の符号パルス列は,まず,複合機によって,振幅のあるパルス列の信号に復号される.次に,振幅のあるパルス列の信号は,伸張器によって,元の標本化パルス列の信号に戻される.この標本化パルス列の信号はPWM(Pulse Width Modulation)信号であり,この信号を補間し,元の音声信号に復号され出力信号となる.補間をするためには理想的な低域ろ波器で行うことが望ましいが,現実には理想的な特性をもったものが実現できないため,不必要な周波数成分を除去しきれずに補間雑音が発生する.
  • 伸張器=送信側では逆の変換機能.送信側では原信号の振幅の小さい部分の量子化ステップを細かくし,受信側ではこれを戻すことにより,この部分での量子化雑音を低減する.

(2)信頼性計算

  • 故障率,修復率,稼働率,MTBF,不稼働率

問5
(1)マイクロ波固定通信

  • アンテナ特性
  • アンテナ名称

(2)電話網の伝送品質:アナログ方式からディジタル方式(PCM方式)へ変わる場合

  • 改善される要素=減衰ひずみ,群遅延ひずみ
  • 評価値が新たに加わるかまたは悪化する要素=量子化雑音

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