IoT時代のキーワードとして、IT技術者が押さえておきたいのが通信規格「LPWA」である。最新の技術動向や代表的な規格の仕組みについて解説する。

 次世代のキーワードといわれているIoT(Internet of Things)。このIoTを普及させる通信として注目されているのが、低消費電力で長距離通信が可能なLPWA(Low Power Wide Area)だ。明確な定義はないが、1km以上の通信が可能な規格をLPWAと呼ぶことが多い。

LPWAに分類される通信規格
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 長距離通信が可能になると、IT化が進んでいなかった領域での活用が期待できる。例えば、無線LANやBluetoothでカバーするのが難しい水田や山あいからインターネットに接続できれば、農業や災害対策などにITを活用できる。

 LPWAは、免許が不要なアンライセンス系と、免許が必要なライセンス系に大きく分かれる。まずは、アンライセンス系規格について解説しよう。

 アンライセンス系はISM帯と呼ばれる電波を使う。ISMはIndustry Science Medicalの略。産業・科学・医療向けに免許不要で自由に使える電波帯として国際電気通信連合(ITU)が割り当てた帯域で、周波数帯は国や地域によって異なる。日本国内では2.4GHz帯、5.7GHz帯、920MHz帯などがある。

 規定内の出力や送信頻度なら自由に利用できるので、LPWAでいち早く使われ始めた。なかでも先行しているのがSigfoxとLoRaWANと呼ばれる規格である。

電波免許不要の周波数帯を利用する主なLPWA
LoRaWAN Sigfox Wi-Fi HaLow(IEEE 802.11ah)
利用電波帯(日本国内) 920MHz帯 920MHz帯 920MHz帯
基地局からの最大通信距離 10k ~ 20km 10k ~ 20km 約1km
通信速度 250 ~ 100kビット/秒(上り、下り) 100ビット/秒(上り)、600ビット/秒(下り) 約150kビット/秒(上り、下り)
乾電池を使った場合の使用可能期間 数年~ 10年 数年~ 10年 数年
ネットワーク設計の自由度

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