民國115年 高考三級 統計 資料處理
第1題
某政府機關建置「智慧交通監測系統」,透過路口攝影機每秒擷取一張 交通影像,並即時分析車流量後提供民眾查詢。系統主要兩項工作為: A:接收並儲存交通影像、B:分析…
題目
某政府機關建置「智慧交通監測系統」,透過路口攝影機每秒擷取一張 交通影像,並即時分析車流量後提供民眾查詢。系統主要兩項工作為: A:接收並儲存交通影像、B:分析影像中的車輛數量。系統每秒接收1 張原始影像,每張原始影像解析度為1280 × 720 pixels,色彩深度為24 bits/pixel,之後為節省空間轉換為PNG 格式。請說明系統儲存每張原 始未壓縮影像、以及1 分鐘內所需資料空間(KByte)。另外,為提高系 統效能,作業系統將工作A 與工作B 分別建立為兩個獨立Process,並 採用Round Robin 排程管理CPU,其時間片(Time Quantum)為4 ms; 若工作A 完成一次影像儲存與工作B 完成一次影像分析,分別需8 ms 與12 ms,且工作A 與工作B 於時間0 同時進入就緒佇列,排程順序 為A 先於B。請說明CPU 執行順序,並計算工作A 與工作B 的等待時 間。(25 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、單張影像大小:像素總數為1280×720=921,600 pixels,每像素24 bits,總位元數為921,600×24=22,118,400 bits;除以8得2,764,800 bytes,再除以1024得2,700 KByte。此為未壓縮原始影像;題目未提供PNG壓縮率,因此無法判斷PNG檔大小,只能說通常小於原始檔。
- 二、每分鐘所需空間:每秒1張、每分鐘60張,60×2,700 KByte=162,000 KByte,約158.2 MiB。若採十進位KB則為165,888 KB,但題目指定KByte,宜以1 KByte=1024 bytes換算。實務上仍須外加檔案標頭、索引、檔案系統與備份空間,長期保存並應搭配壓縮、輪替與容量監控。
- 三、輪轉排程(Round Robin, RR)順序:時間0時A、B同時就緒且A先,時間片為4 ms,0–4由A執行;4–8由B執行;8–12再由A執行4 ms後完成,A合計8 ms。12–16由B執行;B尚餘4 ms,因無其他就緒程序,16–20繼續執行至完成。故執行順序為A→B→A→B→B,完成時間分別為A=12 ms、B=20 ms。
- 四、等待時間:等待時間指程序就緒但未取得CPU的時間。A僅在4–8 ms等待,等待4 ms;B在0–4 ms等待4 ms,又在8–12 ms等待4 ms,合計8 ms。平均等待時間為(4+8)/2=6 ms,平均周轉時間為(12+20)/2=16 ms。時間片屆滿而無其他就緒工作時,實務上可讓同一程序續用CPU,不重複計入等待。
AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。