シリアル・近距離無線インタフェース
低頻約 31 分5 用語過去問 11 題
この単元の目標
- 有線の USB が備える給電や抜き差しの機能を説明できる。
- 近距離無線の方式を、伝送媒体と通信距離の目安で区別できる。
- RFID と NFC の関係を説明できる。
用語総表（5 語）
用語
USB は、パソコンと周辺機器をケーブルでつなぐ、広く使われている汎用シリアルインタフェースの規格である。
データを 1 本の信号線で 1 ビットずつ順に送るシリアル転送の方式をとる。マウスや外付けの記憶装置など種類の違う機器を同じ規格でつなげ、USB ハブを介せば 1 つの差し込み口から複数の機器を接続できる。
たとえ使う言葉を前もって決めておけば、出身の違う人どうしでも同じように話が通じるようなもの。
覚え方Universal Serial Bus の頭文字。Universal は「何にでも使える」、Serial は「1 列に並べて送る」の意味。
出題のポイント
- 出題バスパワーは、USB ケーブルを通じてパソコン側から周辺機器へ電力を送る方式である。消費電力の小さい機器はこれで動き、大きい機器は AC アダプタなど自前の電源を使う。
- 出題ホットプラグは、パソコンを起動したまま周辺機器をつないだり外したりできる機能で、USB はこれに対応している。
- 出題USB のコネクタには、例えば Type-A、Type-B、Type-C のように、接続する側や大きさの違いに応じた複数の形状がある。
この用語の過去問 3 題 USB →
Bluetooth は、電波を使って、一般に数 m〜10 m 程度の範囲の機器どうしをケーブルなしでつなぐ近距離無線通信の規格である。
2.4 GHz 帯の電波を使い、消費電力が小さいので電池で動く小型の機器にも向く。最初に接続相手を登録するペアリングを行うと、以後はその機器と自動でつながる。
たとえ近くにいる決まった相手とだけ話せるトランシーバーのようなもの。
覚え方名前は、デンマークとノルウェーをまとめた 10 世紀のデンマーク王ハーラル 1 世の異名「青歯王」に由来し、さまざまな機器を 1 つにまとめる願いが込められている。
出題のポイント
- 出題Bluetooth は電波による無線のインタフェースで、パソコンと周辺機器をケーブルでつながずに接続できる。
- 出題Bluetooth は、例えばワイヤレスイヤホンやキーボードのように、本体の近くで使う機器を無線でつなぐ用途に使われる。
この用語の過去問 3 題 Bluetooth →
RFID は、IC タグに記録した識別情報を、電波を使って離れた場所から非接触で読み書きする技術である。
IC タグは小さな IC チップとアンテナからなり、読み取り機 (リーダライタ) が出す電波を受けて応答する。タグには、商品や荷物などを 1 つずつ見分けるための情報を記録しておく。
たとえ図書館の本に貼った電子の名札に、読み取り機が電波で呼びかけて名前を答えさせるようなもの。
覚え方Radio Frequency IDentification の略。Radio (電波) で ID (識別) する、と読める。
出題のポイント
- 出題非接触型 IC カードは RFID を応用したもので、カードを読み取り機に近づけると内部の IC チップと電波でデータをやり取りする。
- 混同注意バーコードは印刷した模様を光で読み取るので、読み取り面を 1 つずつ見せる必要がある。RFID は電波で通信するため、箱の中のタグや複数のタグもまとめて読み取れる。
この用語の過去問 3 題 RFID →
NFC は、10 cm 程度まで近づけた機器どうしが電波で通信する近距離無線通信の規格で、RFID の一種である。
カードやスマートフォンを読み取り機にかざすだけで通信が始まり、距離が短いので意図しない相手とつながりにくい。カードの読み書きのほか、スマートフォンどうしのデータ交換にも使える。
たとえ握手できるほど近づいたときだけ話が通じる相手のようなもの。
覚え方Near Field Communication の略。Near (すぐ近く) の Field (場) で通信する、と覚える。
出題のポイント
- 出題NFC は近距離無線の方式の中でも通信できる距離が特に短い。そのため、端末を相手に近づける操作そのものが通信を始める合図になる。
- 出題駅の自動改札で IC 乗車券をかざして通る仕組みは、NFC の規格に沿った通信の代表的な利用例である。
- 混同注意RFID は電波で IC タグを読み書きする技術全般を指し、通信距離は方式によって数 cm から数 m まで幅がある。NFC はそのうち 10 cm 程度の近接通信に絞った国際規格である。
この用語の過去問 3 題 NFC →
IrDA は、赤外線を使って 1 m 程度の近距離で機器どうしがデータを送受信する無線通信の規格である。
赤外線は光の一種でまっすぐ進むため、送信部と受信部を向かい合わせ、間に物を置かない状態で通信する。以前はノートパソコンや携帯情報端末どうしのデータのやり取りに使われた。
たとえテレビのリモコンと同じで、向きを合わせないと届かない光の合図のようなもの。
覚え方Infrared Data Association (赤外線データ協会) の略で、規格を定めた団体名がそのまま規格名になった。Ir は Infrared (赤外線) の頭文字。
出題のポイント
- 出題IrDA は赤外線を媒体とする無線の規格なので、機器どうしをケーブルでつながずに通信できる。
- 混同注意Bluetooth と IrDA はどちらもケーブル不要の近距離無線だが、Bluetooth は電波、IrDA は赤外線を使う点で分かれる。
この用語の過去問 3 題 IrDA →
要点
- USB は 1 本の信号線で順にデータを送る有線のシリアル接続で、ホットプラグとバスパワーに対応する。
- Bluetooth は電波で周辺機器を無線接続する規格で、一般に 10 m 程度までの範囲で使う。
- RFID は IC タグを電波で非接触に読み書きする技術で、非接触型の IC カードにも応用されている。
- NFC は RFID の一種で、10 cm 程度まで端末を近づけて使う近接通信の規格である。
- IrDA は赤外線で通信するため、送受信部を向かい合わせて見通せる位置で使う。
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