令和3年度 ITパスポート試験 公開問題 問72 解説 IoTデバイスの構成要素

この問題は、IoTシステムにおける機器の役割分担を理解しているかを問うものです。キーワードは「物理的な動作」です。選択肢の中で、電気信号を受け取って物理的な動き（窓を開ける、閉めるなど）に変換する役割を持つものを選べば正解できます。

IoTシステムの構成要素

IoTシステムは大きく分けて情報を集める役割、情報を処理する役割、そして結果に基づいて動く役割の3つで構成されます。

1. センサ（情報を集める） 温度、湿度、明るさ、加速度など、現実世界の物理量をデジタルデータに変換して取り込む装置です。今回の問題では「外気温を計測する」部分がこれに当たります。

2. アクチュエータ（物理的に動く） 電気信号を受け取り、それを物理的な力や動きに変換する装置です。モータや電磁弁などが代表例です。今回の問題にある「窓を開閉する」という動作は、まさにこのアクチュエータの役割です。

3. IoTサーバやエッジ（処理をする） センサから送られてきたデータを確認し、あらかじめ決めたルールに基づいて「今は窓を開けるべきだ」といった判断を下す脳のような役割です。

今回の選択肢に含まれるほかの用語について

イのエッジコンピューティングは、データの処理をサーバ（クラウド）ではなく、データが発生する現場に近いIoTデバイス側で行う仕組みのことです。処理の遅延を抑えたり、通信量を減らしたりするために使われます。

ウのキャリアアグリゲーションは、複数の異なる周波数帯を束ねて、通信の速度や安定性を高めるモバイル通信技術です。スマートフォンやモバイルルーターなどで利用される通信の高速化技術であり、窓の開閉とは関係ありません。

試験での出題パターン

この分野では「入力（センサ）」と「出力（アクチュエータ）」の区別を問う問題が頻出です。「温度を測る」「ボタンが押されたことを検知する」ならセンサ、「モータを回す」「LEDを光らせる」「バルブを開く」ならアクチュエータという対応関係を覚えておきましょう。特に、IoTが実際の現場でどう役立っているかという文脈で、これらの用語が組み合わされて出題される傾向があります。

• センサとアクチュエータの違いとは？（ローム株式会社）
• IoTにおけるエッジコンピューティングの役割（日本電気株式会社）