令和4年度 ITパスポート試験 公開問題 問92 解説 BLEの低消費電力性
問92 IoT エリアネットワークの通信などに利用される BLE は,Bluetooth4.0 で追加され た仕様である。BLE に関する記述のうち,適切なものはどれか。
- ア Wi-Fi のアクセスポイントとも通信ができるようになった。
- イ 一般的なボタン電池で,半年から数年間の連続動作が可能なほどに低消費電力で ある。 ✓ 正答
- ウ 従来の規格である Bluetooth 3.0 以前と互換性がある。
- エ デバイスとの通信には,赤外線も使用できる。
解説
BLEという言葉を分解すると、Bluetooth Low Energyとなります。このLow Energyという名称が示す通り、低消費電力であることが最大の特徴です。このキーワードを覚えておけば、ボタン電池で長期間動作するという特徴をすぐに正解として選べます。
BLEの仕組みと誤答のポイント
BLEは、センサーデバイスやウェアラブル端末のような、バッテリーの交換が難しい小型機器向けに設計された通信方式です。データの送信頻度を抑え、通信していない時間はスリープ状態になることで、極めて低い消費電力を実現しています。
選択肢の判定ポイントは以下の通りです。
ア:Wi-FiとBluetoothは異なる通信規格であり、直接通信することはできません。Wi-Fiは高速通信を目的としていますが、BLEは低消費電力と接続の容易さを優先しているため、役割が異なります。
イ:正解です。ボタン電池一つで長期間動作できるという点は、BLEの代名詞ともいえる特徴です。IoT分野で重宝される大きな理由となっています。
ウ:従来のBluetooth(クラシック)とBLEには互換性がありません。Bluetooth 4.0以降の規格では、これら両方に対応したデュアルモードという方式もありますが、規格そのものに後方互換性があるわけではない点に注意が必要です。
エ:Bluetoothは電波を利用する通信規格です。赤外線通信は別の方式であり、Bluetoothとは直接関係ありません。
試験で問われる周辺知識
この問題に関連して、以下のキーワードをセットで押さえておくとさらに対応力が上がります。
・PAN(Personal Area Network):BLEのように、個人が所有する数メートルから十数メートルの範囲で機器同士を接続するネットワークをPANと呼びます。 ・Bluetoothのバージョン:4.0でBLEが登場し、以降の5.0などでは通信速度や距離が向上しています。バージョンとBLEの関係性を問う問題も過去には見られました。 ・IoTでの活用:スマートホームの照明や、店舗でのビーコン(位置情報発信端末)など、身近なところでBLEが使われているイメージを持つことが理解の近道です。
Bluetooth(Wikipedia) https://ja.wikipedia.org/wiki/Bluetooth
総務省 IoTの仕組みと活用 https://www.soumu.go.jp/main_content/000497554.pdf
Bluetooth SIG(Bluetooth規格策定団体の公式サイト・技術概要) https://www.bluetooth.com/ja-jp/bluetooth-technology/bluetooth-low-energy/