Range、ソニー製LPWA、Weightless-P、ZETA等に大きく分けられる。これらの中で、LoRa、Sigfoxは他を大きく引き離し、実証実験が多く実施され、実サービスも始まっている。LoRaアライアンスを2015年に設立した。LoRaアライアンスには2019年4月末現在550社以上が参加している。‘オープン性’が特徴で、免許不要のサブギガヘルツ帯(国内では920MHz)を使用し、通信距離は見通しで約10km、都市部では約2kmでリンクバジェット154dBの通信が可能、通信速度は200~10kbps、利用帯域幅は500~125kHz、最大パケットサイズは256byteである。LoRa変調は、従来レーダーやソナーなどで使われてきたチャープ信号を用いたチャープ拡散方式である。チャープ信号は、一定時間内で周波数が単調増加または単調減少する信号で、チャープ拡散方式では、チャープ信号をベースチャープ信号として、時間軸方向にサイクリックシフトして信号多重し、周波数拡散を行う。Keying)が正弦波の位相変調であるのに対し、LoRa変調はチャープ信号の位相変調といえる。Keying)と比べて、同程度の通信速度では約8dB優れた感度で、妨害波干渉にも耐性をもつため、FSKよりも長距離の通信が可能である6),7)。LoRaはセンサとゲートウェイ間のみの通信機能を提供するため、携帯電話網と共存可能である。海外では、既にオランダ、韓国で国全体、インドでは2017年末には人口4億人の地域をカバーしている。国内では、ソラコムが2017年初頭に商用化開始後、NTTドコモとソフトバンクも同年に相次いでサービスを開始している。Sigfox2009年に仏Sigfox社が開発、2012年にサービスを開始した。1910年代の第一次世界大戦における潜水艦の通信技術を基にしている。国内では920MHzを使用し、通信距離は都市部以外で30~50km、都市部では3~5km、通信速度は10~1kbps、各センサから1日最大140回、最大12byteのメッセージの送信が可能である。‘通信方式のシンプルさとグローバル展開力’が特徴で、少量のデータを送信するセンサに適し、他のLPWAよりも相対的に低消費電力、低速でカバー領域も広く、基地局数が少なくできる。通信モジュールも基地局もハードウェアはシンプルにでき、低コスト化が可能である。NarrowBand、100Hz。干渉波の一部のみ影響)と呼ぶ技術で低速通信を実現する。センサ群から基地局までのLPWAの部分、さらにクラウドを構成するネットワークサーバまでを含めたネットワークシステムとして提供する。このため、事業的には携帯電話網と競合する。国内では、京セラコミュニケーションシステム(KCCS)がサービスを展開し、2019年3月末には人口カバー率95%に達している。FlexNet米国のSensus社がページャの技術を基に開発し、2013年頃から主に米国、英国においてスマートメータリングの実績がある。送信出力で、最大伝送速度10kbps、最大伝送距離約20km、国内でも水道のスマートメータリングの実験を行っている。後発のLPWALoRaとSigfoxに対しては大きく出遅れたが、表2.1に後発の独自仕様LPWAをまとめて示す。各LPWAの特徴を下線で示す。狭域センサネットワークEnOceanのLPWA版。見通しで3~4km(最大6km)、ビルの林立する都市部でも300~400mの通信が可能。・ソーラーパネルなどを用いたエナジーハーベストにより、電池交換不要。・920MHz帯、障害物のない見通し通信で、100km以上の遠距離通信に成功。時速100km/hの高速移動中でも安定的な通信を確認。高精度な波形合成により送信・受信の周波数とタイミングを補正。NTTとの実証実験成果を踏まえて、2017年にサイミックス(長野県茅野市)が、長距離気象センサシステムを製品化。ソリューションを販売。2018年末に茨城県の養鶏場に導入。・IoTクラウドプラットフォームToamiを提供する日本システムウェア(NSW)と連携。・牛の起立困難状態(狂牛病)を検知しスマートフォンに通知するシステムを開発。ソリューションを実験。SIGが2015年に策定。台湾のユービック社が技術開発・標準化を推進。・英国ZiFiSenseが開発。920MHz帯、下り最大100kbps。下りの高速性は、センサのファームウェア更新で優位。同時接続数はLoRaの約10倍。ホッピング、電力制御技術などにより、高信頼性を保証。郊外で5kmの通信が可能。チャネル帯域幅は0.6k~2.0kHz)による多チャンネルでの通信が可能。・通信速度は100~50kbps。・通信距離は22m~10km。・マルチホップ通信により障害時の迂回路設定が可能。・双方向での低消費電力通信で電池寿命5~10年。展示場での中古車管理などを対象として2018年に製品化。ロボットアーム制御などで利用。広島県では果樹園の温湿度監視でも実験。インターネット、マルチメディア通信、モバイル通信の研究に従事。ユビキタスネットワーク、IoT/LPWA、5Gネットワークの研究に従事。2014-2019年同大学グランドフェロー。2019年より同大学名誉教授。電子情報通信学会フェロ―、情報処理学会フェロ―。ネットワークに関する単著書4、共著書40。http://sakatashiro.com/で詳しく紹介。