LPWAテクノロジーによるスマートIoTの潜在力を解明: LoRaとNB-IoT

2016-11-18 (Fri)

興味深い記事を見つけましたので、ご紹介します。　まもなく、当社とパートナー Dragino社で開発中のLoRaWANゲートウェイとLoRa通信モジュール LoRa miniを日本市場向けに発売すべくTELEC技適申請をおこなっております。おそらく来月には、日本で発売開始できますのでお楽しみに！

＊オリジナル記事ソースは
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http://www.wiomax.com/lora-and-nb-iot-the-lpwa-technologies-unlock-the-potentials-of-smart-iot/

By Z. Jenipher Wang, Ph.D. —— The WIOMAX SmartIoT Blog

LPWAテクノロジーによるスマートIoTの潜在力を解明: LoRaとNB-IoT

LPWA(Low Power Wide Area)ネットワークは、スマート M2M(Machine-to-Machine)アプリケーションやIoTソリューションの莫大な潜在能力を解明する鍵となります。専門家は、グローバル市場で2016年から2021までの CAGR（Compound Annual Growth Rate ）年間成長率を89.3%と予測しています。 LPWANで実際に動作する技術として、狭帯域（Narrow Band）と長距離（Long Range)IoTが、コスト面、消費電力、カバー範囲、セキュリティなど重要な要素となっています。

NB-IoTは、既存の携帯ネットワークをベースとしシンプルで有効な方法です。それは、セキュリティと信頼性を備えた少量の二方向データ通信を実現します。NB-IoTは、長時間にわたって少量のデータを通信する必要のあるアプリケーション向けに設計されています。免許が必要なスペクトルで動作するNB-IoTは、保証されたサービス品質を提供するために安全で信頼性があります。ライセンス料に負担がありますが、NB-IoTは、デバイス価格の低下と消費電力の削減により、コストパフォーマンスが優れています。

ほとんどのIoT技術は、電力を節約するためのデータ伝送しないでに端末が深いスリープモードに入ることを可能にし、NB-IoTは、より簡単な波形を使用して、モデムを動作させるための電力の消費を少なくし、すべての信号処理を処理します。NB-IoTは、遠隔地のものを遠距離に接続して変更ることが困難であり、大量または頻繁なデータを伝送するために最適化されていません。全体として、現在のNB-IoTアプリケーションは、低速で堅牢なデータ転送と適切なレベルの信頼性に重点を置いています。

現在のNB-IoTは、スマートホーム、スマートオフィス、スマートヘルスケアのアプリケーションに、屋内カバレッジ、長時間のバッテリ寿命、低コストを実現します。例えば、水とガスの計量、自治体の光と廃棄物管理、灌漑と家畜繁殖、環境モニタリング、ペットと動物の知的追跡などで利用できます。

これに対して無免許で利用できるLoRaテクノロジーを利用すると、デバイスを15マイル(約２４km)までの長距離接続することができますし、非常に低い電力デバイスコストで約10年という長いバッテリ寿命を実現します。典型的なLoRa ネットワークアーキテクチャーは、バックエンドのエンドデバイスと中央ネットワークサーバ間のメッセージが、ゲートウェイと呼ばれるトランスペアレントブリッジによって中継されるスター型トポロジーで配置されています。エンドデバイスはシングルホップ無線通信を介して1つまたは複数のゲートウェイに接続され、ゲートウェイはネットワークサーバーへの標準的なIP接続を使用します。

Bluetooth、ZigBeeおよびWifiは、消費者レベルのIoT実装のための無線通信として十分です。エンドポイント通信は、双方向性だけでなく、大規模なソフトウェアアップグレードや大量メッセージ配信など、マルチキャストのオンエア通信時間を短縮する操作もサポートしています。LoRa無線技術は、既存のセルラーネットワークよりもはるかに広い範囲をカバーすることができます。LoRaは、セルラー/ワイヤレスネットワークの既存のインフラストラクチャに簡単に接続することもできます。

実際に多くのモバイルキャリア事業者は、既存のセルラー/ワイヤレスネットワークを補完するためにLoRaネットワークを採用しています。LoRa 通信技術は、長距離でのセキュアなデータ伝送と低消費電力の魅力的な組み合わせだけでなく、スマートなもの間のシームレスな相互運用性も提供します。LoRaテクノロジーは複雑なローカルインストールを必要としません。まさにIoTユーザー、開発者、ビジネス業者に自由な操作を提供します。

LoRaテクノロジーの必要性は、効率的ではあるが低消費電力の通信コストで膨大な数の接続機器をサポートしなければならない産業用IoT（IIoT）、市民向けおよび商用アプリケーションではるかに規模が大きくなっても利用できます。LoRaテクノロジーは、ROIを即座に解消するバリュー・ドリブンのソリューションを提供しているため、無線ネットワーク事業者や導入が必要なIoTアプリケーションで、より多くの牽引力を獲得しています。

IoT時代におけるセンサーデバイスとネットワーク通信について.pdf from CRI Japan, Inc.

◆Dragino LoRa IoTキットのプレゼン動画

◆詳細はこちらから.
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http://www.crijapan.jp/index.php/ja/iotgateway.html

■IoTゲートウェイカタログをダウンロード
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http://www.ibeacondo.com/download/IoTGateway_catalog.pdf

■Dragino社LoRaWAN対応IoTゲートウェイ
・SEMTECH社LoRa通信チップ搭載したIoTゲートウェイ LG01-JP