基本情報技術者 2026年 科目A 問08

CSMA/CA（衝突回避方式）【午前解説】

正解の理由

解法ステップ

1. キーワードの把握：「無線LAN」「電波の衝突／干渉」「復調できない」を確認する。
2. 無線の特徴を思い出す：無線は送信しながら衝突を検知しにくい（半二重や受信感度問題）。
3. 各選択肢の機能を照合する：衝突回避／検出／識別／接続共有など。
4. 衝突を「回避」するプロトコルを選ぶ→ CSMA/CA を選択する。

選択肢別の誤答解説

• ア CSMA/CA
  CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）は無線LAN（IEEE 802.11 系）で広く使われる方式です。送信前にチャネルが空いているか確認し、必要に応じてランダムバックオフや RTS/CTS を用いて他端末との衝突を回避します。ACK を受け取れなければ再送を行い、直接の衝突検出が困難な無線に適した設計です（正答の理由と合致）。
• イ SSID
  SSID はネットワーク識別子（Service Set Identifier）であり、無線LANのネットワーク名を示すだけです。衝突回避や送信制御の機能はありません。
• ウ キャリアアグリゲーション
  キャリアアグリゲーションは主に LTE/5G などの移動体通信で複数の周波数帯を束ねて帯域を広げる技術であり、無線LAN の衝突回避とは目的が異なります。
• エ テザリング
  テザリングはスマートフォン等を経由して他機器にインターネットを共有する機能で、無線の衝突制御や復調の問題を直接解決する手段ではありません。

よくある誤解

• 有線イーサネットの CSMA/CD と同じ方式が無線でも使えると考える
  → 無線は送信中の衝突検出が難しいため、CSMA/CD は適用困難です。
• ACK があれば衝突は完全に防げると思う
  → ACK は受信成功を確認する手段であり、初めの衝突発生を防ぐものではありません。確率的に衝突を低減する仕組みです。
• RTS/CTS を常に使えばオーバーヘッドは無視できる
  → RTS/CTS は隠れ端末問題を緩和しますが、短距離・多数端末環境では制御オーバーヘッドが性能を下げる場合があります。

補足コラム

• 隠れ端末問題（hidden node problem）
  端末 A と C が互いに届かない範囲にあり、両方がAP（B）に対して送信すると衝突する可能性があります。これを緩和するために RTS/CTS（Request to Send / Clear to Send）ハンドシェイクが使われます。
• CSMA/CA の基本動作（簡略）
  1. チャネルがアイドルであることを確認（DIFS 等の待機時間）。
  2. もし他が送信中ならランダムなバックオフ時間を設定して待つ。
  3. バックオフがゼロになったら送信。送信成功は ACK で確認。
• 近年の無線技術では OFDMA や MU-MIMO などにより、多元的にアクセス制御や周波数分割が行われ、衝突回避の考え方も進化しています。

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