対象とする機器などの状態を検出するセンサー技術の進化がある。そこでPart3は、M2Mを支える通信、センサー技術の最新動向を整理する。M2Mシステムが求める要素技術を考える上で、まずはM2Mシステムがどのような仕組みで構成されるのかを把握しておきたい。全体像を捉えることで、要素技術がM2Mシステムにどんな効果をもたらすのか、必要な要件は何かを考慮しやすくなるからだ。一般的なM2Mシステムの全体像を図3-1に示す。中核を成すのが、データの収集・蓄積と、多様な装置の認証・制御などを司る情報管理基盤である。装置からデータを受信し、これらの中から意味あるデータを抽出してアプリケーションに提供する役割を担う(詳しくはPart4を参照)。挙動を把握する装置においては、さまざまな挙動を計測するセンサーと、センサーで得たデータを情報管理基盤に送信する通信回線の果たす役割が大きい。「昨今のM2M普及の背景には、こうしたセンサーや無線通信回線の技術革新が大きく寄与している。根木勝彦氏)と指摘する。現在のセンサーは小型化、省電力化などが進み、これまで取り付けが困難だった機器への設置を可能とし、さまざまな機器の挙動を把握できるようになった。通信方式も無線通信が一般化し、道路を走行中の自動車などの移動体からも情報を取得することが可能だ。通信およびセンサー技術はどんな進化を遂げているのか。以下ではそれぞれの技術動向をまとめる。副本部長M2Mでは、端末との通信に無線方式を採用するケースが大半である。自動車のように移動するもの、工場のように有線ケーブルを敷設しにくい場所など、無線方式が適するケースが圧倒的に多いためである。無線といってもさまざまな方式が存在し、方式ごとにメリット/デメリットがある。M2Mシステムを構築する際には、通信速度や利用エリアの広さ、どのような用途を想定するのかを考慮した上で無線方式を選択することが重要となる。M2Mに用いる一般的な無線方式を表3-1に示す。無線方式は、無線局免許が必要かどうかで2つに分かれる。それぞれのメリットや主な適用領域について説明しよう。無線局免許不要の規格製品を購入すれば、免許手続きをせずとも自前で無線ネットワークを構築できる。身近な例として無線LAN(Wi-Fi)がある。この方式は、通信費用がかからず誰もが自由に使えるという利点はあるが、以下の制約もある。発射される電波の出力が小さいため、通信距離が短い。無線LANの場合は20〜30メートル程度が目安である。M2Mの端末を広域に配置する場合、多数のアクセスポイント(親局)を設置し、維持・運用する必要がある。周波数を共用するため、干渉を受ける可能性がある。無線LANでは、同じ周波数帯を使う医療機器や電子レンジなどから干渉を受けることが懸念される。近傍で同じ周波数帯の無線LANを使われると電波が混雑する可能性もある。そのため、通信したい時にデータを送信できないことが起こるリスクがある。この問題は、いつどこで顕在化するか見通せないため、長期的に利用する場合や、広いエリアで利用する場合は注意を要する。このように自前構築方式は、「通信距離の短さ」や「通信の干渉」という制約があり、一般的には店舗内や家庭内など限定的なエリアで、通信品質が保証されなくても大丈夫なケースに適する。店舗内に展開するデジタルサイネージや監視カメラなどの用途が該当する。自前構築方式には、低速だが省電力性に優れるZigBeeや、電磁ノイズに強いIrDAなどの多くの方式があるが、M2Mで汎用的に用いられているのは、前述の無線LANと特定小電力無線である。無線LANはここ数年、対応製品が爆発的に増えている。通信速度も動画伝送などに耐えうる速さのため適用範囲も広く、最も手軽に利用できる方式である。反面、利用者が増えすぎたため、電波の混雑が問題視されてきている。このため従来の2.4GHz帯に加え、5GHz帯も利用可能な端末が普及し始めている。5GHz帯は2.4GHz帯より通信距離は短いが、干渉や混雑緩和に有効である。特定小電力無線は、無線LANに比べて通信速度は遅いが以下の利点がある。通信装置の消費電力が低い。利用する周波数が無線LANより低いことから(400MHz帯や900MHz帯など)、電波が届きやすい。した特徴から、高速性を必要とせず、少量のデータを間歇的に送信するようなセンサーネットワークなどに適する。左はWi-Fi専用デバイス。既存のセンサーと組み合わせればデータ送信が可能となる。右はマイコンを備えるWi-Fi用ボード。目指すべきID起点のゼロトラストとは?未知の脅威をほぼ100%検出/排除。最新「ソフトウェアサプライチェーン攻撃」の手口とその防ぎ方とは?ワークプレイスでの生成AI活用の“現実解”あるべきクライアント環境、求められる要件とは生成AIがビジネスコンテキストを理解し、プロセス改善を提案。10の寿命は残り1年半。人材不足解消の鍵はノーコード活用、データ連携とAI/IoTで真のハイパーオートメーションの実現をDX支援のための先進技術は自社を“実験場”に─データ仮想化や生成AIの意義と効果とは?ハイブリッドワークで浮上した会議の不平等性。Leadersの会員限定公開記事を読むことができます。Libraryもご利用いただけます。目指すべきID起点のゼロトラストとは?未知の脅威をほぼ100%検出/排除。最新「ソフトウェアサプライチェーン攻撃」の手口とその防ぎ方とは?ワークプレイスでの生成AI活用の“現実解”あるべきクライアント環境、求められる要件とは生成AIがビジネスコンテキストを理解し、プロセス改善を提案。10の寿命は残り1年半。人材不足解消の鍵はノーコード活用、データ連携とAI/IoTで真のハイパーオートメーションの実現をDX支援のための先進技術は自社を“実験場”に─データ仮想化や生成AIの意義と効果とは?ハイブリッドワークで浮上した会議の不平等性。脱却し、プロセス変革を遂げるために何をなすべきか。最新動向を中心にプロセスマイニングの実践のさまをお届けする。ご所属のお客様でも、ご所属企業(または団体)におけるIT化を推進されるお立場の方にもお読みいただけます。対象とする機器などの状態を検出するセンサー技術の進化がある。そこでPart3は、M2Mを支える通信、センサー技術の最新動向を整理する。