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平成22年度秋季解答

問題1

後置表記法(逆ポーランド表記法)では、例えば、式Y＝(A－B)×CをYAB－C×＝と表現する。次の式を後置表記法で表現したものはどれか。

Y＝(A＋B)×(C－(D÷E))

ア YAB＋C－DE÷×＝
イ YAB＋CDE÷－×＝
ウ YAB＋EDC÷－×＝
エ YBA＋CD－E÷×＝

解答：イ

＜解説＞

  1. Y＝(A＋B)×(C－(D÷E))の(A＋B)と(D÷E)を変換する。
    Y＝(AB＋)×(C－(DE)÷)
  2. Y＝(AB＋)×(C－(DE)÷)のC－(DE)を変換する。
    Y＝(AB＋)×(C(DE)÷－)
  3. Y＝(AB＋)×(C(DE)÷－)の×を変換する。
    Y＝(AB＋)(C(DE)÷－)×
  4. Y＝(AB＋)(C(DE)÷－)×の＝を変換する。
    Y(AB＋)(C(DE)÷－)×＝
  5. したがって、(イ)YAB＋CDE÷－×＝が正解である。

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問題2

a，b，c，dの4文字からなるメッセージを符号化してビット列にする方法として表のア～エの4通りを考えた。この表はa，b，c，dの各1文字を符号化するときのビット列を表している。メッセージ中でのa，b，c，dの出現頻度は、それぞれ50%，30%，10%，10%であること が分かっている。符号化されたビット列から元のメッセージが一意に復号可能であって、ビット列の長さが最も短くなるものはどれか。

解答：ウ

＜解説＞

ア × 「00」が"aa"なのか"c"なのか判別できないので誤りである。
イ × 「010」が"ba"なのか"ac"なのか判別できないので誤りである。
ウ ○ 符号化されたビット列から元のメッセージが一意に復号可能である。
(1×0.5) + (2×0.3) + (3×0.1) + (3×0.1)＝1.7⇒ビット列の長さは1.7ビット/文字
エ × 符号化されたビット列から元のメッセージが一意に復号可能である。
全ての文字に2ビットの符号を割当てているのでビット列の長さは2ビット/文字である。

したがって、符号化されたビット列から元のメッセージが一意に復号可能であり、ビット列の長さが一番短いウが正解である。

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問題3

PCM伝送方式によって音声をサンプリング(標本化)して8ビットのディジタルデータに変換し、圧縮処理しないで転送したところ、転送速度は64,000ビット/秒であった。このときサンプリング間隔は何マイクロ秒か。

ア 15.6
イ 46.8
ウ 125
エ 128

解答：ウ

＜解説＞

  1. 1秒間にサンプリングできる回数を計算する。
    ※転送速度は64,000ビット/秒，サンプリング(標本化)に8ビット使用する
    64,000÷8＝8,000回/秒
  2. サンプリング間隔を計算する。
    ※サンプリング間隔は、1秒間にサンプリングできる回数の逆数となる。
    1÷8,000＝0.000125秒＝125マイクロ秒

したがって、ウが正解である。

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問題4

ロボットなどの制御システムを構成するアクチュエータの機能として、適切なものはどれか。

ア 動きを測定する。
イ 動きを制御するための計算・判断を行う。
ウ 機械・機構を物理的に動かす。
エ 制御システムを駆動するエネルギーを供給する。

解答：ウ

＜解説＞

アクチュエータは、入力されたエネルギーを物理的運動に変換するものであり、機械・電気回路を構成する機械要素である。

具体的には、モータ，シリンダ，ピストン，バイブレータ等がある。エネルギーには電力，水圧，油圧計等がある。動作には回転，往復，屈曲，振動等がある。

アクチュエータは家電や航空機産業、人工筋肉の研究などに広く用いられている。

したがって、ウが正解である。

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問題5

先頭ポインタと末尾ポインタをもち、多くのデータがポインタでつながった単方向の線形リストの処理のうち、先頭ポインタ、末尾ポイン タ又は各データのポインタをたどる回数が最も多いものはどれか。ここで、単方向のリストは先頭ポインタからつながっているものとし、追加データはポインタ をたどらなくても参照できるものとする。

ア 先頭にデータを追加する処理
イ 先頭のデータを削除する処理
ウ 末尾にデータを追加する処理
エ 末尾のデータを削除する処理

解答：エ

＜解説＞

ア ×
  1. 先頭ポインタから先頭のデータをたどる。
  2. 先頭のポインタを追加データのポインタに書き換える。
  3. 1で得られた情報を追加データのポインタに書き換える。

⇒ポインタをたどる回数：1回
イ ×
  1. 先頭ポインタから先頭のデータをたどる。
  2. 先頭のデータから次のデータをたどる。
  3. 2で得られた情報を現在先頭のデータのポインタに書き換える。

⇒ポインタをたどる回数：2回
ウ ×
  1. 末尾ポインタから末尾のデータをたどる。
  2. 末尾のデータのポインタを追加データに書き換える。追加データのポインタを「nil：無し」にする。
  3. 末尾のポインタを追加したデータに書き換える。

⇒ポインタをたどる回数：1回
エ ○
  1. 末尾ポインタから末尾のデータをたどる。
  2. 1で得たデータがポインタとして得られるまで先頭ポインタからN回ポインタをたどり、末尾の一つ前のデータを得る。
  3. 末尾の一つ前のポインタを「nil：無し」に書き換え、末尾ポインタを末尾の一つ前に書き換える。

⇒ポインタをたどる回数：N＋1回

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