ITパスポート 2020年 秋期 問98
問題文
IoTエリアネットワークの構築に当たり、①~③の通信規格の使用を検討している。これらの通信規格を有線と無線に分類したとき、無線ネットワークに分類されるものだけを全て挙げたものはどれか。
① BLE
② PLC
③ ZigBee
選択肢
ア:①、 ②
イ:①、 ②、 ③
ウ:①、 ③(正解)
エ:②、 ③
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IoTエリアネットワークの通信規格分類【ITパスポート 解説】
正解の理由
① BLE(Bluetooth Low Energy:低消費電力のBluetooth規格)は無線通信です。スマホやセンサーと電波でやり取りします。
③ ZigBee(ZigBee:低消費電力・低速度の無線メッシュネットワーク規格、IEEE 802.15.4 ベース)も無線通信です。センサーや照明のネットワークで電波を使います。
② PLC(Power Line Communication:電力線通信)は家庭や施設の「電力線(コンセントや配線)」を通信路に使うため、有線通信に分類されます。電波ではなく電線を介して信号を伝えるため、無線には含めません。
したがって、無線ネットワークに分類されるものだけを全て挙げた選択肢は ウ(①、③)です。
③ ZigBee(ZigBee:低消費電力・低速度の無線メッシュネットワーク規格、IEEE 802.15.4 ベース)も無線通信です。センサーや照明のネットワークで電波を使います。
② PLC(Power Line Communication:電力線通信)は家庭や施設の「電力線(コンセントや配線)」を通信路に使うため、有線通信に分類されます。電波ではなく電線を介して信号を伝えるため、無線には含めません。
したがって、無線ネットワークに分類されるものだけを全て挙げた選択肢は ウ(①、③)です。
解法ステップ
- 各規格が「電波(無線)」を使うか「電線などの物理的な線(有線)」を使うかを確認する。
- 「電波を使う」ものを無線、「電線を使う」ものを有線と分類する。
- 無線だけで構成される選択肢を選ぶ。
具体的に:
- BLE → 電波を使用 → 無線
- ZigBee → 電波を使用 → 無線
- PLC → 電線(電力線)を使用 → 有線
選択肢別の誤答解説
-
ア: ①、②
BLE(無線)とPLC(有線)が混在しています。PLCを無線と誤認するとこの選択肢を選びがちですが、電線が伝送路なので有線です。よって誤り。 -
イ: ①、②、③
③も含め無線が多いですが、②のPLCが有線なので「無線だけ」にはなりません。誤り。 -
ウ: ①、③
BLEとZigBeeはともに電波を使う無線規格です。PLCを含まず、条件「無線に分類されるものだけ」に合致します。正しい選択肢です。 -
エ: ②、③
ZigBeeは無線ですが、PLCは有線です。したがって「無線だけ」にはなりません。誤り。
よくある誤解
-
「PLCは無線だ」と思う誤解
コンセントや壁の配線を使うため、無線ではなく有線扱いです。見た目で“無線機器を持たない”から無線と勘違いされることがありますが、信号は電線を伝わります。 -
BLEとBluetooth(従来型)を同一視する誤解
BLE(Bluetooth Low Energy)は「消費電力を抑え、センサーなどで長時間稼働する用途」に特化した規格です。従来のBluetoothは音声など高帯域の用途に向き、用途と特性が異なります。 -
ZigBeeはWi‑Fiと同じと考える誤解
両方とも無線ですが、Wi‑Fiは高速通信(動画など)向け、ZigBeeは低速・低消費電力で多数のセンサーをつなぐ用途向けです。用途が違います。
補足コラム
- BLEの主な用途例:スマートフォンと連携する体重計、フィットネスバンド、ビーコン(位置情報)など。短距離・低消費電力が特徴です。
- ZigBeeの特徴:メッシュネットワーク(機器同士が中継して通信範囲を広げる仕組み)を取りやすく、スマートホームの照明やセンサーでよく使われます。
- PLCの活用例:家の中でLANケーブルを引けない場所に既存の電力線を利用してネットワークを張るときに便利です。ただしノイズの影響を受けやすい点に注意が必要です。
FAQ
Q1. PLCは「無線」と呼ばれる場面はありますか?
A1. 一部の説明で「配線を使うが無線の代替」といった表現があるため混乱しますが、技術分類としては物理線を使うので有線です。
A1. 一部の説明で「配線を使うが無線の代替」といった表現があるため混乱しますが、技術分類としては物理線を使うので有線です。
Q2. BLEとZigBee、どちらを選べばいいですか?
A2. 目的で選びます。端末数が多くメッシュで広げたい=ZigBee、スマホ連携や低消費電力で簡単につなぎたい=BLE が一般的です。
A2. 目的で選びます。端末数が多くメッシュで広げたい=ZigBee、スマホ連携や低消費電力で簡単につなぎたい=BLE が一般的です。
Q3. Wi‑Fiはこの問題ではどう分類されますか?
A3. Wi‑Fiは電波を使うため無線に分類されます。ただし消費電力や用途がBLE/ZigBeeとは異なります。
A3. Wi‑Fiは電波を使うため無線に分類されます。ただし消費電力や用途がBLE/ZigBeeとは異なります。
関連キーワード: BLE、Bluetooth Low Energy、ZigBee、PLC、Power Line Communication、無線、有線、IoT、メッシュネットワーク、センサーネットワーク

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