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ソニー、100km以上無線通信できるLPWAを開発：時速100kmで移動時も通信可能

ソニーは、長距離や高速移動中でも安定して無線通信できるLPWA（Low Power Wide Area）ネットワーク技術を発表した。同社が発表した実験結果によると、障害物のないところでの100km以上の遠距離通信と、時速100kmの高速移動時における安定した通信が可能だという。

» 2017年05月01日 10時30分公開

[辻村祐揮，EE Times Japan]

既存技術の応用で独自のLPWAを開発

　ソニーは2017年04月27日、誤り訂正などのデジタル信号処理技術の他、高周波アナログ回路や低消費電力のLSIなど、これまで培ってきた技術を基に、独自のLPWA（Low Power Wide Area）ネットワーク技術を開発したと発表した。実験結果によると、海の上など障害物のない環境では100km以上の通信が可能。また、時速100kmで移動中でも安定した通信ができる。

ソニー独自のLPWA技術のイメージ。著距離通信が最大の特徴で、基地局当たりの接続台数が多い出典：ソニー

　ソニーの発表によると、LPWAで100km以上の通信と時速100km移動時の通信が可能になったのは、データ受信の高感度化を実現したためだ。同社のLPWAネットワーク技術では、送信機が0.4秒の間にパケットを複数回送信し、受信機が届いたパケットを波形合成する。これにより、高感度でデータを受信し、通信の安定性を高める。

　一方、100km以上の通信を可能にした技術として、ソニーは新開発の誤り訂正符号も挙げている。長距離通信では通常、信号レベルの低下や情報の部分的な欠落が起きかねない。だが、同社のLPWAネットワーク技術は、送信機側で誤り訂正符号とパイロット信号をパケットに組み込んで発信し、受信機側でデータを復元することで、通信の成功確率を向上させている。

　受信モジュールは、混信に強いチューナーLSIとGPS LSIを搭載。GPS LSIは送信モジュールにも備わっている。そのため、送信側と受信側の両方でGPS衛星から高精度な時刻情報を受信し、周波数とタイミングを補正できる。

　周波数帯は920.6M～928.0MHz。実転送レートは80ビット/秒（bps）。受信感度は－142dBm。空中線電力は20mW。1日1回の位置データ送信の場合、コイン電池1個で10年間の動作が可能だ。ソニーは今後、さらなる低消費電力化に向けて開発を継続するとしている。

LPWAとWi-Fi HaLow、完全に競合する可能性も
Wi-Fi Allianceと無線LANビジネス推進連絡会（Wi-Biz）は共同で、Wi-Fiの今後を議論するイベント「2016 Tokyo Wi-Fi Summit」を2016年7月27日に東京都内で開催した。Wi-Bizの会長は、IoT（モノのインターネット）向けネットワークでは、Wi-Fi HaLow（IEEE 802.11ah）と、SigfoxやLoRaといったLPWA（Low Power Wide Area）が「完全に競合する可能性があり、使い方をきちんと議論する必要がある」との見解を示した。
欧米で急拡大するIoTネットワーク
IngenuとLoRa Alliance、Sigfoxは、「Mobile World Congress（MWC）2016」（2月22～25日、スペインバルセロナ）において、競争が激しい「LPWA（Low Power Wide Area）ネットワーク」の分野でそれぞれパートナー契約を締結したと発表した。携帯電話通信業界では現在、競合するIoT規格の争いを終わらせるための取り組みが加速しているところだが、こうした中、LPWAネットワークの分野では、IoT接続をめぐって競争が繰り広げられている。
NTT西日本、LPWAネットワークを現場で検証
NTT西日本は、IoT（モノのインターネット）向けネットワーク「LPWA（Low Power Wide Area）」のフィールドトライアルを実施する。IoT利用シーンの創出と新サービスの開発につなげていく。
セルラーIoTが新たなサービスを生み出す
LPWA（Low Power Wide Area）ネットワーク向け市場は今後何年かの間に、IoTと同様に細分化されていくだろう。最も重要な新規格が登場するのはまだ1年以上も先のことだが、プレーヤー企業たちは、依然として大部分は不明ながらも、幅広いエンドユーザー市場を開拓すべく競争を繰り広げている。
標準化進むセルラーIoT、モジュールは低価格に
IoT（モノのインターネット）機器をモバイルネットワークに接続する「セルラーIoT」の標準化が進んでいる。エリクソン・ジャパンは2016年6月16日に横浜市で記者説明会を開催し、セルラーIoTの技術解説やデモを行った。
ルネサス、LoRA Allianceのスポンサーメンバーに
ルネサスエレクトロニクスは、省電力広域（LPWA：Low Power Wide Area）無線ネットワーク標準化推進団体である「LoRA Alliance」に「スポンサーメンバー」として加入した。