ネットワーク｜令和2年度 10月 ITパスポート試験（特別措置試験） 問91

• 端末の位置情報の通知要求を電波に乗せて人工衛星に送信し，これに対する応答を受信することによって位置情報を得る。
• 端末の位置情報の通知要求を電波に乗せて地上の無線基地局に送信し，これに対する応答を受信することによって位置情報を得る。
• ✓ これが正解三つ以上の人工衛星が発信している電波を受信して，電波の発信時刻と受信時刻の差などから端末の位置情報を得る。
• 三つ以上の地上の無線基地局が発信している電波を受信して，電波の発信時刻と受信時刻の差などから端末の位置情報を得る。

解説

三つ以上の人工衛星の電波を受け、時刻の差から位置を求めます。

GPSは、人工衛星が絶えず流している電波を、IoT機器やスマートフォンなどの端末が、ただ受け取るだけで位置を割り出す仕組みです。電波には、いつ発信したかという時刻が入っています。端末は、受け取った時刻との差から、その衛星までどれだけ離れているかを計算します。一つの衛星だけでは、その距離にある球面のどこかとしか分かりませんが、三つ以上そろえば、重なりから一点に絞り込めます。端末は何も送り返さないので、電波の届く場所であれば、契約や登録の有無に関わらず位置を得られます。時刻を細かく測る必要があるため、衛星には正確な時計が積まれています。時計のずれは四つ目の衛星で補います。建物の中や地下では電波が届きません。よって最も適切なのは、三つ以上の人工衛星の電波を受信するという記述です。

ほかの選択肢はなぜ違うのか

• 端末から人工衛星へ問い合わせを送り、その返事で位置を知るという向きになっています。実際には端末は受け取るだけで、こちらから送ることはありません。送信の設備を積む必要もありません。向きが逆になっています。
• 相手が人工衛星ではなく地上の無線基地局になっているうえに、問い合わせを送って返事を受けるという向きになっています。基地局を使って位置をおおよそ知る方法は別に在りますが、それはGPSの仕組みの説明ではありません。相手も向きも違います。
• 時刻の差から距離を求めるという筋道は合っていますが、電波を出している相手が地上の無線基地局になっています。GPSが受けているのは人工衛星からの電波なので、相手を取り違えていることになります。相手だけが違っています。

この問題に関係する言葉

• GPS
• IoT
• 人工衛星
• 無線基地局

出典：令和2年度 10月 ITパスポート試験（特別措置試験） 問91

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