ITパスポート 2021年 問72

IoTデバイスが窓を「開閉する」役割を持つものはどれか【ITパスポート 解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 問題文での役割を整理します。
   • 「計測（外気温を測る）」 → 感知に関係する装置。
   • 「窓を開閉する」 → 物理的に動かす装置。
2. 用語の意味を思い出します。
   • センサ（sensor）：温度や光などを「測る」装置。
   • アクチュエータ（actuator）：モーターやソレノイドなどで「動かす」装置。
   • エッジコンピューティング（edge computing）：データ処理を機器の近くで行う考え方。
   • キャリアアグリゲーション（Carrier Aggregation）：携帯通信で帯域を束ねる技術。
3. 「窓を開閉する」は「動作（物理的な動き）」なので、該当するのはアクチュエータ。よって ア が正解。

選択肢別の誤答解説

• ア: アクチュエータ（actuator：動作装置）
  正解。電気信号を受けてモーターなどを駆動し、窓を開閉する物理的な動作を行います。例：サーボモーター、ソレノイド、リニアアクチュエータ。
• イ: エッジコンピューティング（edge computing：端末近傍での処理）
  誤り。これは処理方法や配置の考え方であって、窓を直接動かす装置ではありません。データ処理をIoTデバイス側で行う場合に関係しますが、動作そのものをするものではありません。
• ウ: キャリアアグリゲーション（Carrier Aggregation：通信帯域の束ね）
  誤り。携帯電話などの通信を高速化する技術です。窓の開閉という物理的動作とは無関係です。
• エ: センサ（sensor：感知装置）
  誤り。温度を「測る」役割はセンサですが、測った値で窓を「動かす」ことはできません。センサはアクチュエータに指示を出すための情報を提供します。

よくある誤解

1. センサとアクチュエータを混同する
   • 「どちらも装置だから同じ」と考えがちです。簡単に覚えるコツは「センサは見る（測る）、アクチュエータは動かす」です。
2. エッジコンピューティングが「動かす」役割だと思う
   • 名前に「コンピューティング（計算）」が入っているので、物理的動作を担当すると誤解する人がいます。実際は処理場所の話で、動作はアクチュエータが行います。
3. キャリアアグリゲーションをIoTの機能と結びつけすぎる
   • 通信品質向上の技術ですが、個々のデバイスの物理動作とは直接関係ありません。

補足コラム

• アクチュエータの具体例
  • サーボモーター：角度制御が得意。窓の開度を細かく変えたいときに使われます。
  • ステッピングモーター：回転をステップ単位で制御。位置制御に向く。
  • ソレノイド：直線運動を作る簡単な駆動。小さなロックの開閉に使われます。
• IoTデバイスの典型的な構成要素
  • センサ（測る）→ マイコン（制御する）→ 通信モジュール（送る/受け取る）→ アクチュエータ（動かす）。
    この流れをイメージすると、役割分担が分かりやすくなります。
• 安全面の注意
  • 窓を動かすときは、人や障害物の検知を行う仕組み（例：近接センサ）を入れることが重要です。

FAQ