電電公社が東京と札幌を結ぶマイクロ回線・東仙札幹線を建設する際、岩手県の折爪無線中継所以北の経路の検討が議論となったことを、むつ市宇田町で二戸局受信実験(釜臥、近川、甲地、折爪の話)の記事で触れた。
東仙札幹線の津軽海峡横断区間は近川−汐首の下北半島・亀田半島ルートで建設されたが、そこに決着する前、電気通信省が1951(昭和26)年に最初に計画したルートの図を発見したので紹介したい。
出典は日本電信電話公社技術局が1972(昭和47)年に発行した「電気通信自主技術開発史 多重無線編」である。同資料には東京から福岡(平尾)までの経路も掲載されているが割愛し、東京−札幌(藻岩)間を図示する。
【電気通信省 極超短波東札ルート予定図】
東京−折爪間は途中の中継点が異なる箇所もあるものの、概ね完成後の東仙札幹線と近似した経路を辿っており、霊山(福島県)や束稲(岩手県)など超短波無線電話回線と同じ無線中継所を通る箇所も見える。
一方で従来の超短波(VHF)とは異なり、SHF帯を用いるマイクロ回線では無線通信所同士の距離を短くする必要があったことから、那須−霊山間に郡山、新山−折爪間に沼宮内などの無線中継所を新設する計画だったらしい。当然、釜臥−笹山のような170km以上に及ぶ経路もマイクロ回線の計画では最初から除外されている。
そして津軽海峡横断は、石崎−函館という津軽半島ルートの計画だった。
折爪から北の青森県内は古間木(三沢市)と鳴山(東津軽郡平内町)を経由して、1940(昭和15)年に世界初のVHF多重電話回線が誕生した初代・石崎無線中継所に繋ぐ計画だったのである。
【平内町助白井から望む鳴山(316m)】
1940(昭和15)年の初代石崎無線中継所の置局について振り返ると、米澤滋(1960)「對山荘雑記」(小壺天書房)によれば、"無線派"の米澤滋は、「できるだけ有線の中継所に近いところにおいて、有線無線一体になって保守できることを考えるように注意を受けた」といい、1926(大正15)年に開通した海底ケーブルの陸揚庫があった石崎に無線中継所を置くことが"有線派"にとっても有線を無線が補助するということで好都合だったようだ。
戦後もマイクロウェーブ伝送回線の登場までは"有線派"有利だった。
日本電信電話公社四国電気通信局(1973)「四国電信電話事業史 : 公社発足20年」が昭和20年代を振り返り「有線による復興が進むにつれ、短波や超短波による無線通信は、取りたてるほどの拡充がないばかりか、一時的にはむしろ停滞気味とさえなった」と書くように、戦後の通信マヒ状態の復興時には無線伝送路の強化も採られたが、1951(昭和26)年頃からは有線通信網の復興に伴い、電気通信省や電電公社内では有線派が優勢となっており、マイクロ回線計画の策定にあたっても有線派を説得できなくては置局が進まない。
日本民間放送連盟(1961)「民間放送十年史」が「政府や電電公社はマイクロ建設について計画らしいものをもたなかった。」と有線派の総裁・梶井剛が海外旅行中にハッパをかけられたなどと批判したように、外部から見ても電気通信省は有線派の権力が強い状態だったのだろう。
こうした背景がある中、「両者の間に立って、調整役を買って出ることもできた」と自負する無線派の米澤滋が無線中継所を置いた石崎を、引き続きマイクロ回線でも使うという案を電気通信省は策定したのである。
対向局こそ従来の渡島当別ではなく函館だが、マイクロ回線の計画でも1951(昭和26)年頃は石崎が最有力だったわけだ。
【石崎無線中継所・石崎海底線陸揚室跡地付近】
ところが、1954(昭和29)年頃までには本命は近川−汐首に変わってしまう。
「通研月報1954年3月号」が「近川−汐首間が(中略)従来のフェーディング許容範囲13dbを3db位わるとみられている」と指摘しているように、近川−汐首にもフェージングの懸念があった訳である。なのに石崎経由案が本命の座から落ちたというのはどうしてか。
石崎無線中継所(津軽の塔)の建設に際して、望月一郎・電電公社建築局特殊建築工事事務所調査役が指摘した「とても通常の鉄塔スタンスでは社有地内に収まらなかった。」(日本電信電話公社施設局 編(1978)「電気通信施設 30(12)」)とか、記録映画「鉄筋コンクリート造無線塔の建設 津軽の塔 石崎無線中継所」(�蠶命�建築研究所、1978年)にある「敷地が極めて狭いこと」など、マイクロ回線の無線中継所を置くには狭いとする土地の問題なのだろうか。
しかし「通研月報1954年3月号」には石崎案の問題点について土地の面積の話はなく、「主として保守上の制約から」としか書かれていない。石崎には石崎海底線陸揚室も置かれ、実際に赴任する技術者が無線派か有線派はともかく、保守性では悪い位置ではないのである。
【国鉄SHF回線無線局のあった蟹田・観欄山】
これは私の推測であるが、石崎−函館間のフェージングが強く懸念されたからではないか。
推測というのは、電電公社側の資料で、VHF多重無線電話回線の石崎−当別間のフェージングはなかったというからだ。
マイクロ回線とは周波数帯が異なるVHFの70MHz帯のものだが、前出の日本電信電話公社技術局(1972)「電気通信自主技術開発史 多重無線編」に、1935(昭和10)年に石崎−当別間で行われた予備実験についての記録があり、「送信電波は非常に安定しており、フェージング現象はまったく起こらなかった」とあるためだ。
ところがよく読むとこれは1936(昭和11)年2月25日から26日にかけての実験結果であり、米澤滋(1977)「私の履歴書」（日本経済新聞社)にも詳しい述懐がある、二・二六事件の同日に豪雪の津軽海峡で実施された実験なのである。
米澤滋も限られた期間での実験を強いられていたこともあり、実験の結果に文句をつけるつもりは無いが、額面通りに石崎−当別にフェージングはないと受け取ってよいものではないだろう。
【2021年12月撮影 津軽線営林署踏切(今別町)】
1965(昭和40)年、電電公社ではなく国鉄(日本国有鉄道)からSHF回線(電電公社のマイクロ回線と同義)のフェージングについての資料が上がってくる。
鉄道通信協会(1965)「鉄道通信'65年10月号」で、1963(昭和38)〜1964(昭和39)年の国鉄SHF回線の中で、「もっとも大きいフェージングの発生区間は蟹田−函館山」と名指しで指摘されたのだ。
蟹田は石崎から直線で約17km南に位置し、函館山への回線区間長は77.8kmだったとされるが、経路は石崎−函館とも近い津軽海峡上を通ることになる。
国鉄は「津軽海峡横断のマイクロルートであり、典型的な海上伝搬路」であることが原因と分析しているが、それにしても国鉄SHF回線で全国最悪のフェージング発生区間が蟹田−函館山だとは。
林竜雄、染谷勲編(1965)「FM通信とFM放送 下巻」には蟹田−函館山間のフェージングレンジの日変化のグラフがあり、これをトレーシングして複製した図を掲載する。
【4GHz帯マイクロ回線の蟹田函館間のフェージングレンジ】
グラフをみると一目瞭然で、1月のフェージングは確かにほとんどないと言って良く、米澤滋らによる1935(昭和10)年2月の実験結果とも合致する成績になる。
しかしそれ以外の季節は春〜夏〜秋と問わず強いフェージングが発生している状況である。
少なくとも国鉄は蟹田−函館山間のSHF回線のフェージング発生状況は全国最悪だと把握していた状況であり、電電公社も石崎−函館が同じように全国最悪レベルのフェージング発生区間となる可能性を危惧していたのではないか。
国鉄SHF回線蟹田−函館山間の伝搬環境がどのようなものであったのか、Radio mobileを用いて、国鉄の蟹田無線局と函館山無線局の通信をシミュレーションしてみよう。
【国鉄SFN回線の蟹田函館間の地形断面図】
国鉄SHF回線の周波数は4GHz、出力は200W、アンテナ利得は35dB、送信高は蟹田が90m、函館山が370mと推測しシミュレーションしたところ、フレネルゾーンは確保されているものの、伝搬路のほぼ全区間が海上伝搬という状況であった。
鉄道通信協会(1965)「鉄道通信'65年10月号」によれば国鉄のSHF回線で全国で最初に開通したのが青森−蟹田−函館山間だったといい、開通年は1952(昭和27)年である。電電公社の東仙札幹線どころか東名阪幹線よりも早かった。
青函間のSHF回線が全国最初となったのは、国鉄が青函連絡船の運航に必要と考えた結果だろうと思われるが、続いて青森から伸びていったのは函館以北の札幌(三角山)の回線であった。青森から東京方に目を向けると、1958(昭和33)年時点でも東京−郡山しか回線が開通しておらず、東北の国鉄SHF回線は青森と福島から始まったことになる。
マイクロ回線先進地である青函間の国鉄SHFは、当然電気通信省や電電公社の無線技術陣も参考にしたはずである。そして海上伝搬によるフェージング頻発地帯となっていることも把握したのではないか。
【電気通信省計画の石崎函館間の地形断面図】
電気通信省が石崎に計画したマイクロ鉄塔の詳細が不明なので、1978(昭和53)年に完成した石崎無線中継所(津軽の塔)の諸元を参考に石崎の送信高を100mとし、函館は現在のNTT函館ビル鉄塔で受信高100mとしてシミュレーションすると上図のとおり。
伝搬距離こそ68kmで蟹田函館間より短いが、石崎と函館の送受信高が低いこともありフレネルゾーンが海面に接触してしまっている状況である。
1951(昭和26)年に電気通信省が計画した石崎−函館の伝搬環境は、国鉄SHF回線の蟹田−函館山よりも確実に悪い。
しかも国鉄内部でしか使わない国鉄SHF回線と違い、電電公社のマイクロ回線は一般の電話やテレビ放送の中継にも使用するものであり、いつ起こるか予測もつかないフェージングが発生するたびに通信不能となりサービス提供断となる回線では使い物にならないのだ。
【東仙札幹線の近川汐首間の地形断面図】
伝搬路の環境という問題では、東仙札幹線に採用された近川−汐首は、地形的に優れている。
フレネルゾーンが陸地や海面に接触せずに確保されているばかりではない。
優れているのは約66kmの伝搬路のうち、近川無線中継所から木野部峠直下で津軽海峡に出るまでの本州側約31kmが陸上伝搬となり、津軽海峡の海面反射波が地形的に遮蔽される条件が成立することである。これにより、「フェーディング許容範囲13dbを3db位わるとみられている」条件ではあるが、電気通信省計画の石崎−函館案や、国鉄の蟹田−函館山よりはフェージングの影響を受けにくい回線を構築することが可能なのである。
近川−汐首も百点満点ではないにせよ、電電公社も石崎よりは断然良いと判断したのだろう、というのが当ブログの見立てである。
【東新札線の蓬田知内間の地形断面図】
電電公社は東仙札幹線の整備後、日本海側の新潟や酒田、秋田、青森を経由して札幌に至るマイクロ回線(東新札線)の構築も開始する。
必然的に全国最悪のフェージング頻発地帯とされている国鉄SHF回線とも近い津軽半島ルートを通らざるを得ないが、ここで採用された蓬田無線中継所−知内無線中継所間の伝搬路にも、近川−汐首と同様の特徴が見える。
こちらも約63kmの伝搬路のうち、蓬田無線中継所から今別町山崎で津軽海峡に出るまでの本州側約23kmが陸上伝搬となり、津軽海峡の海面反射波が地形的に遮蔽される条件が成立する。
4GHzでシミュレーションしたが、5GHzや6GHz帯でもフレネルゾーンの確保には問題ない。
津軽半島経由の回線なのでこだわろうと思えばかつての石崎を使う案もあったのかもしれないが、近川−汐首に安定した実績があり、フェージング頻発に悩む国鉄SHF回線蟹田−函館山の実情を鑑みれば、津軽海峡から距離を置いた蓬田に無線中継所を置くという判断が賢明だったと言えるのでなかろうか。
だけどね……
できちゃった♡
【完成1年後の津軽の塔・石崎無線中継所 逓信協会雑誌1979年9月号より転載】
1978(昭和53)年、「津軽の塔」こと電電公社石崎無線中継所爆誕！！
石崎無線中継所が、津軽の夏の夜を興奮の坩堝に巻き込むねぶた祭りへ向けた挨拶の礼砲のようなロケット噴射の轟音という産声をあげたのである。
拙稿「津軽の塔−石崎無線中継所は米澤滋・電電公社総裁のためにつくられたか」で、石崎無線中継所は電電公社が作りたくて作ったのではないかと予測した。ここに作らざるを得ない理由があって作ったのではなく、米澤滋総裁の功績を讃えるため、あえて作ったのではないかという見立てを書いた。
米澤滋総裁にはそれくらいの功績があるということも書いたつもりである。決して米澤滋総裁が独裁的に建てたものだとは思っていない。
対向局は1951(昭和26)年に電気通信省が計画した函館ではなく渡島当別無線中継所。それでもここはフェージング頻発海域ではないのか？
【第二東仙札幹線の石崎渡島当別間の地形断面図】
VHF多重電話回線の当別無線中継所は上磯郡上磯町当別(現・北斗市)の集落内にあったが、第二東仙札幹線の渡島当別無線中継所は当別の隣の茂辺地地区との境界からわずかに当別地区に入った海抜175mの山中に置かれた。無線中継所名をVHFの対向局と同じ当別にすべく、何とか見つけた地点なのかもしれない(Google MAPやYahoo!マップでは茂辺地地区だという住所情報を提供しているが、Geoshapeリポジトリの国勢調査町丁・字等別境界データセットから確証が持てない)。
ともかく石崎の空中線高は100m、渡島当別の空中線高は212mであることが日本電信電話株式会社研究開発本部 [編](1982)「電気通信研究所研究発表会論文集 (40)」にあるのでシミュレーションすると、フレネルゾーンは問題ないことがわかる。
元のVHF多重電話回線の当別無線中継所の位置ではフレネルゾーンが海面に接触してしまう条件だったので、渡島当別も茂辺地の175m高地に移設したということだろう。
フェージングについてはどうか。日本電信電話公社電気通信研究所(1982)「研究実用化報告 VOL.31 NO.7 1982」にその答えがある。
「石崎〜渡島当別区間におけるフェージング発生確率は508区間のなかで最高」
全国の電電公社マイクロ回線508区間の中でフェージング発生頻度が最高という酷い評価が、津軽の塔・石崎無線中継所の完成4年後には定着していた。
近隣に国鉄SHF回線最悪のフェージング頻発区間・蟹田−函館山という前例がありながら、電電公社も全国最高のフェージング頻発区間を作ってしまったのだ……
【国鉄SHF回線と第二東仙札幹線の経路図】
前出の国鉄の資料では、1963(昭和38)〜1964(昭和39)年当時の全国の国鉄SHF回線の中でフェージング発生頻度の高い区間として青森−蟹田も指摘されている。フェージングの深さは全国最悪の蟹田−函館山の42dBに対し青森−蟹田は20dBと多少マシだったが、ここも区間距離26kmに対し海上区間が24.3kmと、ほぼ海上伝搬区間である。
電電公社の第二東仙札幹線も、青森統制−石崎間の区間距離42kmに対し海上区間が38kmで、9割以上の区間が海上伝搬となっている。電電公社側の資料を色々読んでも青森統制−石崎間のフェージングについては資料が見つからないため、実際のデータはわからないが、国鉄の実績を鑑みればフェージング発生頻度の高い区間であったことだろう。
電電公社としては、沖縄にカラーテレビ放送のネットを実現した1972(昭和47)年の南西諸島のLS回線構築の成功もあり、青森−石崎−渡島当別の海上伝搬もスペースダイバーシティ技術を用いれば克服可能だと踏んだのかもしれないが、フェージング頻発海域というリスクを負ってまで作る必要があったのだろうか。
やはり世界初の無線多重電話回線を発明した米澤滋総裁ゆかりの地として、敢えて石崎を通過する回線を作りたかったのだろうかと疑いたくなる。
電気通信省の石崎−函館案が東仙札幹線実現時に近川−汐首に変わった理由を分析したら、フェージング頻発海域という存在が見えてきて、やっぱり石崎無線中継所─津軽の塔─は電電公社が作りたくて作ったのだろうという思いがまた強くなったのだった。
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東仙札幹線の津軽海峡横断区間は近川−汐首の下北半島・亀田半島ルートで建設されたが、そこに決着する前、電気通信省が1951(昭和26)年に最初に計画したルートの図を発見したので紹介したい。
出典は日本電信電話公社技術局が1972(昭和47)年に発行した「電気通信自主技術開発史 多重無線編」である。同資料には東京から福岡(平尾)までの経路も掲載されているが割愛し、東京−札幌(藻岩)間を図示する。
東京−折爪間は途中の中継点が異なる箇所もあるものの、概ね完成後の東仙札幹線と近似した経路を辿っており、霊山(福島県)や束稲(岩手県)など超短波無線電話回線と同じ無線中継所を通る箇所も見える。
一方で従来の超短波(VHF)とは異なり、SHF帯を用いるマイクロ回線では無線通信所同士の距離を短くする必要があったことから、那須−霊山間に郡山、新山−折爪間に沼宮内などの無線中継所を新設する計画だったらしい。当然、釜臥−笹山のような170km以上に及ぶ経路もマイクロ回線の計画では最初から除外されている。
そして津軽海峡横断は、石崎−函館という津軽半島ルートの計画だった。
折爪から北の青森県内は古間木(三沢市)と鳴山(東津軽郡平内町)を経由して、1940(昭和15)年に世界初のVHF多重電話回線が誕生した初代・石崎無線中継所に繋ぐ計画だったのである。
1940(昭和15)年の初代石崎無線中継所の置局について振り返ると、米澤滋(1960)「對山荘雑記」(小壺天書房)によれば、"無線派"の米澤滋は、「できるだけ有線の中継所に近いところにおいて、有線無線一体になって保守できることを考えるように注意を受けた」といい、1926(大正15)年に開通した海底ケーブルの陸揚庫があった石崎に無線中継所を置くことが"有線派"にとっても有線を無線が補助するということで好都合だったようだ。
戦後もマイクロウェーブ伝送回線の登場までは"有線派"有利だった。
日本電信電話公社四国電気通信局(1973)「四国電信電話事業史 : 公社発足20年」が昭和20年代を振り返り「有線による復興が進むにつれ、短波や超短波による無線通信は、取りたてるほどの拡充がないばかりか、一時的にはむしろ停滞気味とさえなった」と書くように、戦後の通信マヒ状態の復興時には無線伝送路の強化も採られたが、1951(昭和26)年頃からは有線通信網の復興に伴い、電気通信省や電電公社内では有線派が優勢となっており、マイクロ回線計画の策定にあたっても有線派を説得できなくては置局が進まない。
日本民間放送連盟(1961)「民間放送十年史」が「政府や電電公社はマイクロ建設について計画らしいものをもたなかった。」と有線派の総裁・梶井剛が海外旅行中にハッパをかけられたなどと批判したように、外部から見ても電気通信省は有線派の権力が強い状態だったのだろう。
こうした背景がある中、「両者の間に立って、調整役を買って出ることもできた」と自負する無線派の米澤滋が無線中継所を置いた石崎を、引き続きマイクロ回線でも使うという案を電気通信省は策定したのである。
対向局こそ従来の渡島当別ではなく函館だが、マイクロ回線の計画でも1951(昭和26)年頃は石崎が最有力だったわけだ。
ところが、1954(昭和29)年頃までには本命は近川−汐首に変わってしまう。
「通研月報1954年3月号」が「近川−汐首間が(中略)従来のフェーディング許容範囲13dbを3db位わるとみられている」と指摘しているように、近川−汐首にもフェージングの懸念があった訳である。なのに石崎経由案が本命の座から落ちたというのはどうしてか。
石崎無線中継所(津軽の塔)の建設に際して、望月一郎・電電公社建築局特殊建築工事事務所調査役が指摘した「とても通常の鉄塔スタンスでは社有地内に収まらなかった。」(日本電信電話公社施設局 編(1978)「電気通信施設 30(12)」)とか、記録映画「鉄筋コンクリート造無線塔の建設 津軽の塔 石崎無線中継所」(�蠶命�建築研究所、1978年)にある「敷地が極めて狭いこと」など、マイクロ回線の無線中継所を置くには狭いとする土地の問題なのだろうか。
しかし「通研月報1954年3月号」には石崎案の問題点について土地の面積の話はなく、「主として保守上の制約から」としか書かれていない。石崎には石崎海底線陸揚室も置かれ、実際に赴任する技術者が無線派か有線派はともかく、保守性では悪い位置ではないのである。
これは私の推測であるが、石崎−函館間のフェージングが強く懸念されたからではないか。
推測というのは、電電公社側の資料で、VHF多重無線電話回線の石崎−当別間のフェージングはなかったというからだ。
マイクロ回線とは周波数帯が異なるVHFの70MHz帯のものだが、前出の日本電信電話公社技術局(1972)「電気通信自主技術開発史 多重無線編」に、1935(昭和10)年に石崎−当別間で行われた予備実験についての記録があり、「送信電波は非常に安定しており、フェージング現象はまったく起こらなかった」とあるためだ。
ところがよく読むとこれは1936(昭和11)年2月25日から26日にかけての実験結果であり、米澤滋(1977)「私の履歴書」（日本経済新聞社)にも詳しい述懐がある、二・二六事件の同日に豪雪の津軽海峡で実施された実験なのである。
米澤滋も限られた期間での実験を強いられていたこともあり、実験の結果に文句をつけるつもりは無いが、額面通りに石崎−当別にフェージングはないと受け取ってよいものではないだろう。
1965(昭和40)年、電電公社ではなく国鉄(日本国有鉄道)からSHF回線(電電公社のマイクロ回線と同義)のフェージングについての資料が上がってくる。
鉄道通信協会(1965)「鉄道通信'65年10月号」で、1963(昭和38)〜1964(昭和39)年の国鉄SHF回線の中で、「もっとも大きいフェージングの発生区間は蟹田−函館山」と名指しで指摘されたのだ。
蟹田は石崎から直線で約17km南に位置し、函館山への回線区間長は77.8kmだったとされるが、経路は石崎−函館とも近い津軽海峡上を通ることになる。
国鉄は「津軽海峡横断のマイクロルートであり、典型的な海上伝搬路」であることが原因と分析しているが、それにしても国鉄SHF回線で全国最悪のフェージング発生区間が蟹田−函館山だとは。
林竜雄、染谷勲編(1965)「FM通信とFM放送 下巻」には蟹田−函館山間のフェージングレンジの日変化のグラフがあり、これをトレーシングして複製した図を掲載する。
グラフをみると一目瞭然で、1月のフェージングは確かにほとんどないと言って良く、米澤滋らによる1935(昭和10)年2月の実験結果とも合致する成績になる。
しかしそれ以外の季節は春〜夏〜秋と問わず強いフェージングが発生している状況である。
少なくとも国鉄は蟹田−函館山間のSHF回線のフェージング発生状況は全国最悪だと把握していた状況であり、電電公社も石崎−函館が同じように全国最悪レベルのフェージング発生区間となる可能性を危惧していたのではないか。
国鉄SHF回線蟹田−函館山間の伝搬環境がどのようなものであったのか、Radio mobileを用いて、国鉄の蟹田無線局と函館山無線局の通信をシミュレーションしてみよう。
国鉄SHF回線の周波数は4GHz、出力は200W、アンテナ利得は35dB、送信高は蟹田が90m、函館山が370mと推測しシミュレーションしたところ、フレネルゾーンは確保されているものの、伝搬路のほぼ全区間が海上伝搬という状況であった。
鉄道通信協会(1965)「鉄道通信'65年10月号」によれば国鉄のSHF回線で全国で最初に開通したのが青森−蟹田−函館山間だったといい、開通年は1952(昭和27)年である。電電公社の東仙札幹線どころか東名阪幹線よりも早かった。
青函間のSHF回線が全国最初となったのは、国鉄が青函連絡船の運航に必要と考えた結果だろうと思われるが、続いて青森から伸びていったのは函館以北の札幌(三角山)の回線であった。青森から東京方に目を向けると、1958(昭和33)年時点でも東京−郡山しか回線が開通しておらず、東北の国鉄SHF回線は青森と福島から始まったことになる。
マイクロ回線先進地である青函間の国鉄SHFは、当然電気通信省や電電公社の無線技術陣も参考にしたはずである。そして海上伝搬によるフェージング頻発地帯となっていることも把握したのではないか。
電気通信省が石崎に計画したマイクロ鉄塔の詳細が不明なので、1978(昭和53)年に完成した石崎無線中継所(津軽の塔)の諸元を参考に石崎の送信高を100mとし、函館は現在のNTT函館ビル鉄塔で受信高100mとしてシミュレーションすると上図のとおり。
伝搬距離こそ68kmで蟹田函館間より短いが、石崎と函館の送受信高が低いこともありフレネルゾーンが海面に接触してしまっている状況である。
1951(昭和26)年に電気通信省が計画した石崎−函館の伝搬環境は、国鉄SHF回線の蟹田−函館山よりも確実に悪い。
しかも国鉄内部でしか使わない国鉄SHF回線と違い、電電公社のマイクロ回線は一般の電話やテレビ放送の中継にも使用するものであり、いつ起こるか予測もつかないフェージングが発生するたびに通信不能となりサービス提供断となる回線では使い物にならないのだ。
伝搬路の環境という問題では、東仙札幹線に採用された近川−汐首は、地形的に優れている。
フレネルゾーンが陸地や海面に接触せずに確保されているばかりではない。
優れているのは約66kmの伝搬路のうち、近川無線中継所から木野部峠直下で津軽海峡に出るまでの本州側約31kmが陸上伝搬となり、津軽海峡の海面反射波が地形的に遮蔽される条件が成立することである。これにより、「フェーディング許容範囲13dbを3db位わるとみられている」条件ではあるが、電気通信省計画の石崎−函館案や、国鉄の蟹田−函館山よりはフェージングの影響を受けにくい回線を構築することが可能なのである。
近川−汐首も百点満点ではないにせよ、電電公社も石崎よりは断然良いと判断したのだろう、というのが当ブログの見立てである。
電電公社は東仙札幹線の整備後、日本海側の新潟や酒田、秋田、青森を経由して札幌に至るマイクロ回線(東新札線)の構築も開始する。
必然的に全国最悪のフェージング頻発地帯とされている国鉄SHF回線とも近い津軽半島ルートを通らざるを得ないが、ここで採用された蓬田無線中継所−知内無線中継所間の伝搬路にも、近川−汐首と同様の特徴が見える。
こちらも約63kmの伝搬路のうち、蓬田無線中継所から今別町山崎で津軽海峡に出るまでの本州側約23kmが陸上伝搬となり、津軽海峡の海面反射波が地形的に遮蔽される条件が成立する。
4GHzでシミュレーションしたが、5GHzや6GHz帯でもフレネルゾーンの確保には問題ない。
津軽半島経由の回線なのでこだわろうと思えばかつての石崎を使う案もあったのかもしれないが、近川−汐首に安定した実績があり、フェージング頻発に悩む国鉄SHF回線蟹田−函館山の実情を鑑みれば、津軽海峡から距離を置いた蓬田に無線中継所を置くという判断が賢明だったと言えるのでなかろうか。
だけどね……
できちゃった♡
1978(昭和53)年、「津軽の塔」こと電電公社石崎無線中継所爆誕！！
石崎無線中継所が、津軽の夏の夜を興奮の坩堝に巻き込むねぶた祭りへ向けた挨拶の礼砲のようなロケット噴射の轟音という産声をあげたのである。
拙稿「津軽の塔−石崎無線中継所は米澤滋・電電公社総裁のためにつくられたか」で、石崎無線中継所は電電公社が作りたくて作ったのではないかと予測した。ここに作らざるを得ない理由があって作ったのではなく、米澤滋総裁の功績を讃えるため、あえて作ったのではないかという見立てを書いた。
米澤滋総裁にはそれくらいの功績があるということも書いたつもりである。決して米澤滋総裁が独裁的に建てたものだとは思っていない。
対向局は1951(昭和26)年に電気通信省が計画した函館ではなく渡島当別無線中継所。それでもここはフェージング頻発海域ではないのか？
VHF多重電話回線の当別無線中継所は上磯郡上磯町当別(現・北斗市)の集落内にあったが、第二東仙札幹線の渡島当別無線中継所は当別の隣の茂辺地地区との境界からわずかに当別地区に入った海抜175mの山中に置かれた。無線中継所名をVHFの対向局と同じ当別にすべく、何とか見つけた地点なのかもしれない(Google MAPやYahoo!マップでは茂辺地地区だという住所情報を提供しているが、Geoshapeリポジトリの国勢調査町丁・字等別境界データセットから確証が持てない)。
ともかく石崎の空中線高は100m、渡島当別の空中線高は212mであることが日本電信電話株式会社研究開発本部 [編](1982)「電気通信研究所研究発表会論文集 (40)」にあるのでシミュレーションすると、フレネルゾーンは問題ないことがわかる。
元のVHF多重電話回線の当別無線中継所の位置ではフレネルゾーンが海面に接触してしまう条件だったので、渡島当別も茂辺地の175m高地に移設したということだろう。
フェージングについてはどうか。日本電信電話公社電気通信研究所(1982)「研究実用化報告 VOL.31 NO.7 1982」にその答えがある。
「石崎〜渡島当別区間におけるフェージング発生確率は508区間のなかで最高」
全国の電電公社マイクロ回線508区間の中でフェージング発生頻度が最高という酷い評価が、津軽の塔・石崎無線中継所の完成4年後には定着していた。
近隣に国鉄SHF回線最悪のフェージング頻発区間・蟹田−函館山という前例がありながら、電電公社も全国最高のフェージング頻発区間を作ってしまったのだ……
前出の国鉄の資料では、1963(昭和38)〜1964(昭和39)年当時の全国の国鉄SHF回線の中でフェージング発生頻度の高い区間として青森−蟹田も指摘されている。フェージングの深さは全国最悪の蟹田−函館山の42dBに対し青森−蟹田は20dBと多少マシだったが、ここも区間距離26kmに対し海上区間が24.3kmと、ほぼ海上伝搬区間である。
電電公社の第二東仙札幹線も、青森統制−石崎間の区間距離42kmに対し海上区間が38kmで、9割以上の区間が海上伝搬となっている。電電公社側の資料を色々読んでも青森統制−石崎間のフェージングについては資料が見つからないため、実際のデータはわからないが、国鉄の実績を鑑みればフェージング発生頻度の高い区間であったことだろう。
電電公社としては、沖縄にカラーテレビ放送のネットを実現した1972(昭和47)年の南西諸島のLS回線構築の成功もあり、青森−石崎−渡島当別の海上伝搬もスペースダイバーシティ技術を用いれば克服可能だと踏んだのかもしれないが、フェージング頻発海域というリスクを負ってまで作る必要があったのだろうか。
やはり世界初の無線多重電話回線を発明した米澤滋総裁ゆかりの地として、敢えて石崎を通過する回線を作りたかったのだろうかと疑いたくなる。
電気通信省の石崎−函館案が東仙札幹線実現時に近川−汐首に変わった理由を分析したら、フェージング頻発海域という存在が見えてきて、やっぱり石崎無線中継所─津軽の塔─は電電公社が作りたくて作ったのだろうという思いがまた強くなったのだった。
◆引用文献・参考文献・ウェブサイト
・上磯町(1982)「道程(みちのり)─上磯町史写真集─」
・逓信協会(1979)「逓信協会雑誌1979年9月号
・鉄道通信協会(1965)「鉄道通信'65年10月号」
・東奥日報社(1999)「1999年8月28日付朝刊 あおもり１１０山 尖岳」
・日本電信電話公社技術局(1972)「電気通信自主技術開発史 多重無線編」
・日本電信電話公社研究開発技術本部技術情報センタ(1954)「通研月報1954年3月号」
・日本電信電話公社研究開発本部 [編](1982)「電気通信研究所研究発表会論文集 (40)」
・日本電信電話株式会社札幌無線支社続北海道無線史編集／編(1985)「北海道無線史 続」
・日本電信電話公社札幌無線通信部北海道無線史編集委／編(1979)「北海道無線史」
・日本電信電話公社四国電気通信局(1973)「四国電信電話事業史 : 公社発足20年」
・日本電信電話公社施設局 編(1978)「電気通信施設 30(12)」
・日本電信電話公社仙台無線通信部(1978)「東北無線史」
・日本電信電話公社電気通信研究所(1982)「研究実用化報告 VOL.31 NO.7 1982」
・日本電信電話公社東北電気通信局編(1982)「東北の電信電話 公社30周年」
・日本電信電話公社北海道電気通信局 編(1964)「北海道の電信電話史」
・日本民間放送連盟(1961)「民間放送十年史」
・林竜雄、染谷勲編(1965)「FM通信とFM放送 下巻」
・米澤滋(1960)「對山荘雑記」小壺天書房
・米澤滋(1977)「私の履歴書」日本経済新聞社
・上磯町(1982)「道程(みちのり)─上磯町史写真集─」
・逓信協会(1979)「逓信協会雑誌1979年9月号
・鉄道通信協会(1965)「鉄道通信'65年10月号」
・東奥日報社(1999)「1999年8月28日付朝刊 あおもり１１０山 尖岳」
・日本電信電話公社技術局(1972)「電気通信自主技術開発史 多重無線編」
・日本電信電話公社研究開発技術本部技術情報センタ(1954)「通研月報1954年3月号」
・日本電信電話公社研究開発本部 [編](1982)「電気通信研究所研究発表会論文集 (40)」
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・日本電信電話公社札幌無線通信部北海道無線史編集委／編(1979)「北海道無線史」
・日本電信電話公社四国電気通信局(1973)「四国電信電話事業史 : 公社発足20年」
・日本電信電話公社施設局 編(1978)「電気通信施設 30(12)」
・日本電信電話公社仙台無線通信部(1978)「東北無線史」
・日本電信電話公社電気通信研究所(1982)「研究実用化報告 VOL.31 NO.7 1982」
・日本電信電話公社東北電気通信局編(1982)「東北の電信電話 公社30周年」
・日本電信電話公社北海道電気通信局 編(1964)「北海道の電信電話史」
・日本民間放送連盟(1961)「民間放送十年史」
・林竜雄、染谷勲編(1965)「FM通信とFM放送 下巻」
・米澤滋(1960)「對山荘雑記」小壺天書房
・米澤滋(1977)「私の履歴書」日本経済新聞社
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