基本情報技術者試験の過去問と解説
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平成21年 秋期 基本情報技術者 午後 問03
問03   5問選択

 データ送信とその符号化に関する次の記述を読んで,設問1〜3に答えよ。

(1) 機器Aにはセンサが一つ接続されており,接続されたセンサから4バイト(1バイトは8ビット)の 符号付整数で表される値(以下,測定値という)を1秒当たり 100 回取得する。

(2)機器Aは,図に示す構造のパケットに測定値を格納し,ネットワークを経由して送信する。 一つのパケットには,連続する複数の測定値を格納する。ネットワークはデータの送信に十分な帯域をもつ。

(3) パケットは,150 バイトのヘッダと測定値の列で構成される。ただし, パケットの最大長は 1,478 バイトとする。

(4) 一つのパケットに格納する測定値の個数はヘッダに格納され,(3) の条件を満たす範囲で, 任意に設定できる。

(5) 機器Aは,設定した個数分の測定値をセンサから取得後,遅滞なく送信する。

(6) 機器Aは,測定値の取得と送信を同時に行うのに十分な能力をもつ。

     図 パケットの構造

設問1 1パケットに格納する測定値の個数と単位時間当たりの送信量(ヘッダと測定値の総量)の 関係の記述として正しい答えを,解答群の中から選べ。

解答群

ア 1パケットで送信する測定値の個数が多いほど,単位時間当たりの送信量は多くなる。

イ 1パケットで送信する測定値の個数が多いほど,単位時間当たりの送信量は少なくなる。

ウ 1パケットで送信する測定値の個数が変わっても,単位時間当たりの送信量は変わらない。

解答 ←クリックすると正解が表示されます

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設問2 次の記述中の に入れる正しい答えを,解答群の中から選べ。

 一つのパケットには,最大 秒分の測定値を格納できる。

 また,測定値の送信に必要なネットワーク帯域wは次の式で表せる,ただし, 1パケットに格納する測定値の個数をnとする。

w = ×8×(150+ )ビット/秒

a に関する解答群

ア 1.66       イ 3.32       ウ 6.64       エ 13.28       オ 26.56 b, c に関する解答群 ア 100       イ 150       ウ 1,200       エ 4n       オ 32n

カ 100n       キ 1/n       ク 100/n       ケ n       コ n/100

解答 a ←クリックすると正解が表示されます

解答 b ←クリックすると正解が表示されます

解答 c ←クリックすると正解が表示されます

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設問3 次の記述中の に入れる正しい答えを,解答群の中から選べ。

 測定値の時刻による変動は小さいことが多く,例えば,全体の 70% の測定値は一つ前の測定値との差が, −128 〜 127(−27〜27−1)の範囲にあることが分かった。

 そこで,測定値を次の方法で圧縮して送ることにする。

@ パケットの先頭に格納する測定値は,これまでどおり格納する。

A 2番目以降に格納する測定値は,一つ前の測定値との差を, 表の“圧縮符号のビット長”で示す長さ(差の値によって異なる)に符号化し, パケットにビット単位で詰めて格納する。例えば,2番目以降に格納する測定値のビット数は, 一つ前の測定値との差が 10 ならば9ビットに,200 ならば 18 ビットになる。

 なお,圧縮後の測定値の列のビット長は,ヘッダに設定する。

        表 差の符号化方式と出現確率

 一つ前の測定値との差の分布は,表の“出現確率”のとおりであるとすると, 2番目以降の測定値の圧縮符号のビット長の期待値は,測定値一つ当たり ビットである。

解答群

ア 9.0        イ 12.23       ウ 15.575       エ 22.25       オ 32.0

解答 d ←クリックすると正解が表示されます


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