ITパスポート試験過去問 令和2年度（2020年）問70
LPWAの特徴として，適切なものはどれか。
選択肢
- ア：AIに関する技術であり，ルールなどを明示的にプログラミングすることなく，入力されたデータからコンピュータが新たな知識やルールなどを獲得できる。
- イ：低消費電力型の広域無線ネットワークであり，通信速度は携帯電話システムと比較して低速なものの，一般的な電池で数年以上の運用が可能な省電力性と，最大で数十kmの通信が可能な広域性を有している。
- ウ：分散型台帳技術の一つであり，複数の取引記録をまとめたデータを順次作成し， 直前のデータのハッシュ値を埋め込むことによって，データを相互に関連付け，矛盾なく改ざんすることを困難にして，データの信頼性を高めている。
- エ：無線LANの暗号化方式であり，脆弱性（ぜいじゃくせい）が指摘されているWEPに代わって利用が推奨されている。
- ア
- イ
- ウ
- エ
正解と解き方・学習ポイント（AI解説）
LPWAは、低消費電力で広い範囲をカバーできる無線通信方式の総称です。通信速度は高速ではありませんが、一般的な電池で数年以上動作できる省電力性と、最大で数十km程度の広域性を特徴とします。
Point
この問題は、LPWAの特徴（低消費電力、広域、低速）を正しく理解し、他の用語の説明（機械学習、ブロックチェーン、無線LAN暗号化方式）と区別できるかを確認することがねらいです。
解くために必要な知識
この問題を解くには、LPWAの特徴と、他の選択肢に出てくる代表的な用語の概要を把握しておく必要があります。
用語の整理
LPWA（Low Power Wide Area）
低消費電力で、広い範囲に通信できる無線ネットワーク技術の総称です。
-
低消費電力であること（電池で数年以上の運用が想定されます）
-
広域に届くこと（最大で数十km程度の通信が想定されます）
-
通信速度は低速であること（大容量データには不向きとされます）
IoT
様々なモノがネットワークにつながり、データを送受信する仕組みです。LPWAは、IoTのセンサーなどの通信で使われます。
他の選択肢に出てくる用語
| 用語 | 概要 |
|---|---|
| 機械学習 | 明示的にルールをプログラムしなくても、データから規則性やモデルを学習するAIの手法です。 |
| ブロックチェーン | ブロックをハッシュ値で連結して記録し、整合性を保ったままの改ざんを困難にする分散型台帳技術です。 |
| WPA | 無線LANの暗号化方式の一つで、WEPより安全性が高い方式として扱われます。 |
| WEP | 無線LANの暗号化方式の一つで、脆弱性が指摘されています。 |
問題の解法手順
各選択肢の整理
選択肢が説明している技術の判定
| 選択肢 | 説明している技術 | 判定理由 |
|---|---|---|
| ア | 機械学習 | AI分野の学習手法であり、無線ネットワークの特徴ではありません。 |
| イ | LPWA | 低消費電力、広域、低速、電池で数年以上運用という特徴が一致します。 |
| ウ | ブロックチェーン | 分散型台帳技術であり、無線ネットワークの説明ではありません。 |
| エ | WPA | 無線LANの暗号化方式であり、LPWAの説明ではありません。 |
結論
LPWAの特徴を述べているのは「イ」です。
選択肢ごとの解説
- ア：不正解
機械学習の説明です。LPWAは無線通信方式であり、AIの学習手法ではありません。
- イ：正解
低消費電力で数年以上の運用が可能であり、数十kmの広域通信が可能というLPWAの代表的な特徴を述べています。
- ウ：不正解
ブロックチェーン（分散型台帳技術）の説明です。LPWAのような無線通信方式の説明ではありません。
- エ：不正解
無線LANの暗号化方式に関する説明です。LPWAの特徴ではなく、無線LANのセキュリティ方式の話です。
まとめ
LPWAは、低消費電力で広い範囲をカバーできる無線通信方式の総称です。通信速度は高速ではありませんが、一般的な電池で数年以上動作できる省電力性と、最大で数十km程度の広域性を特徴とします。
理解すべき用語
- AI
人の知的作業をコンピュータで実行する技術の総称です。
- 無線LAN
無線LANとは、LANケーブルなどの配線を使わずに、電波を使ってパソコンやスマートフォンなどの機器をLANに接続する通信方式です。
- LPWA
LPWAは「Low Power Wide Area」の略称です。低消費電力で広い範囲を無線通信するIoT向け方式の総称です。
- ハッシュ値
任意のデータをハッシュ関数で計算する固定長の値です。
- 暗号化方式
データを鍵で暗号文へ変換し、許可者だけが復号できる方式の総称です。
- WEP
無線LANの旧式な暗号化規格で、弱点が多く安全性が低い方式です。
テクノロジ系 > 技術要素 > ネットワーク
機械学習の説明です。LPWAは無線通信方式であり、AIの学習手法ではありません。
低消費電力で数年以上の運用が可能であり、数十kmの広域通信が可能というLPWAの代表的な特徴を述べています。
ブロックチェーン（分散型台帳技術）の説明です。LPWAのような無線通信方式の説明ではありません。
無線LANの暗号化方式に関する説明です。LPWAの特徴ではなく、無線LANのセキュリティ方式の話です。