ネットワークスペシャリスト 2015年午前2 問02

問題文

ZigBeeの特徴はどれか。

選択肢

ア：2.4GHz帯を使用する無線通信方式であり、一つのマスタと最大七つのスレーブから成るスター型ネットワークを構成する。

イ：5.8GHz帯を使用する近距離の無線通信方式であり、有料道路の料金所のETCなどで利用されている。

ウ：下位層にIEEE802.15.4を使用する低消費電力の無線通信方式であり、センサネットワークやスマートメータなどへの応用が進められている。（正解）

エ：広い周波数帯にデータを拡散することで高速な伝送を行う無線通信方式であり、近距離での映像や音楽配信に利用されている。

ZigBeeの特徴はどれか【午前2 解説】

要点まとめ

結論：ZigBeeはIEEE802.15.4を下位層に使う低消費電力の無線通信方式で、センサネットワークやスマートメータに適している通信技術です。
根拠：ZigBeeは低速・低消費電力を重視し、IoT機器の接続に最適化されているため、IEEE802.15.4の物理層・MAC層を利用しています。
差がつくポイント：周波数帯やネットワーク構成、用途の違いを正確に理解し、ZigBeeの特徴である低消費電力とIEEE802.15.4の関係を押さえることが重要です。

正解の理由

選択肢ウは、ZigBeeの特徴を正確に表しています。ZigBeeはIEEE802.15.4規格を下位層に採用し、2.4GHz帯を中心に低消費電力で通信を行います。これにより、センサネットワークやスマートメータなどのIoT分野で広く利用されています。その他の選択肢は周波数帯や用途、通信方式が異なり、ZigBeeの特徴とは一致しません。

よくある誤解

ZigBeeは2.4GHz帯を使いますが、スター型ネットワークに限定されずメッシュネットワークも構築可能です。また、ETCや高速映像伝送はZigBeeの用途ではありません。

解法ステップ

ZigBeeの通信規格の基礎知識を確認する（IEEE802.15.4を下位層に使用）。
周波数帯を確認し、ZigBeeは主に2.4GHz帯を利用することを理解する。
用途を考え、低消費電力でセンサネットワークやスマートメータに適している点を押さえる。
選択肢の周波数帯や用途、通信方式を比較し、ZigBeeの特徴と合致するものを選ぶ。

選択肢別の誤答解説

ア: ZigBeeは2.4GHz帯を使いますが、スター型ネットワークだけでなくメッシュ型も可能で、最大7つのスレーブという制限はBluetoothの特徴に近いです。
イ: 5.8GHz帯でETCに使われるのはDSRC（専用短距離通信）などであり、ZigBeeとは異なります。
ウ: 正解。IEEE802.15.4を下位層に使い、低消費電力でセンサネットワークに適用されるZigBeeの特徴を正しく示しています。
エ: 広い周波数帯にデータを拡散する方式はUWB（超広帯域通信）などで、高速伝送に使われますがZigBeeではありません。

補足コラム

ZigBeeはIoT機器の通信に特化した無線通信規格で、低消費電力・低速通信を特徴とします。ネットワークトポロジーはスター型、ツリー型、メッシュ型が可能で、特にメッシュネットワークによる自己修復機能が強みです。IEEE802.15.4は物理層とMAC層の規格で、ZigBeeはこれをベースにネットワーク層やアプリケーション層を定義しています。

FAQ

Q: ZigBeeはどの周波数帯を使いますか？
A: 主に2.4GHz帯を使用しますが、地域によっては868MHzや915MHz帯も利用されます。

Q: ZigBeeとBluetoothの違いは何ですか？
A: ZigBeeは低消費電力でメッシュネットワークに強みがあり、センサネットワーク向けです。Bluetoothは高速通信や音声伝送に適しています。

関連キーワード: ZigBee, IEEE802.15.4, 低消費電力無線、センサネットワーク、スマートメータ、メッシュネットワーク、IoT通信

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