令和6年度 ITパスポート試験 公開問題 問84 解説 IoT通信技術
IoT エリアネットワークでも利用され,IoT デバイスからの無線通信をほかの IoT デバイスが中継することを繰り返し,リレー方式で通信をすることによって,広範囲の通信を実現する技術はどれか。
- GPS
- MIMO
- キャリアアグリゲーション
- マルチホップ ✓ 正答
解説
正解を導くための判断基準
設問にある「IoTデバイスが中継する」「リレー方式」というキーワードから、ネットワークが数珠つなぎ(ホップ)のように繋がっていく技術を探します。選択肢の中で、通信を中継して網目状のネットワークを構築する技術は「マルチホップ」だけであるため、迷わずエを選択します。
マルチホップとは何か
マルチホップとは、直接通信できない距離にある端末同士が、中間の端末を経由してデータをバケツリレーのように転送する通信方式のことです。「ホップ」とは「跳躍」を意味し、データがいくつかの拠点を飛び越えるように伝わることからこう呼ばれます。
通常、無線LANなどのアクセスポイント通信では、端末は必ず親機(ルータ)と直接通信する必要があります。しかし、マルチホップ技術を使うと、親機から遠い場所にある端末でも、近くの端末を介してインターネットに接続できるようになります。これにより、広範囲かつ柔軟なネットワーク環境を構築することが可能になります。
その他の選択肢が不適切である理由
・GPS 衛星を利用して自分の現在地を測位するシステムです。通信経路の中継技術ではありません。
・MIMO(マイモ) アンテナを複数使い、データの送受信を並列で行うことで通信を高速化する技術です。無線LANやスマートフォンの通信を速くするために使われますが、中継する仕組みではありません。
・キャリアアグリゲーション 複数の異なる周波数帯を束ねて、1つの太い回線のように扱う技術です。主に通信事業者側の基地局技術であり、IoTの自律的な中継とは役割が異なります。
なぜこの知識が重要なのか
IoT(モノのインターネット)の世界では、スマートメーター、工場内のセンサー、街灯の制御など、非常に広範囲にデバイスを配置するケースが多々あります。もしすべてのデバイスを直接アクセスポイントに繋ごうとすると、大量のルータが必要になり、コストや設置場所の確保が大きな課題となります。
マルチホップ技術を使えば、少ないアクセスポイントであっても、デバイス同士が協力して通信範囲を自動的に広げることができます。これは「メッシュネットワーク」と呼ばれるネットワーク形態の基盤となる考え方であり、設置コストの削減や、一部のデバイスが故障しても別の経路で通信を継続できるという高い信頼性(冗長性)を確保する面でも、実務現場で非常に重宝されている知識です。