本記事では、Modbusの概要やメリット、3つの通信方式の違いまでを詳しく解説します。スマートファクトリー化が進む現代において、Modbusの重要性はますます高まっています。ぜひ最後までご覧ください。

Modbusとは

Modbusは1979年に米国Modicon社が開発したフィールドネットワークです。

PLCと呼ばれる制御装置間でデータをやり取りするために使用され、仕様が公開されて無料で利用できます。

主な用途は、工場の生産設備やボイラー制御、エレベーターの制御システムなどです。PLCを使用した産業機器の自動化に不可欠な通信規格として、世界中の製造現場で採用されています。

Modbusの歴史的な発展は、フィールドネットワークの進化を示す良い例です。組込み機器のネットワーク化の歴史について、より詳しく知りたい方はこちらの記事もご覧ください。

関連記事：組み込み機器のネットワーク化の歴史をたどる

PLCとは

PLC（Programmable Logic Controller）は、産業機器や設備を制御するためのコンピュータシステムです。工場の生産ラインやロボット、センサー類の制御から、エレベーターやエスカレーターといった身近な設備の制御まで、幅広い用途で使用されています。

入力機器からの信号を受け取り、あらかじめ設定されたプログラムに従って処理を実行し、出力機器を制御する仕組みになっています。日本では三菱電機製のPLCが「シーケンサ」として知られており、PLCのことを「シーケンサ」と呼ぶことも一般的です。近年では家電製品の制御にも採用され、産業分野に限らず私たちの生活に密接に関わっています。

Modbusのメリット

Modbusの主なメリットを3つ紹介します。

無料で利用できる

仕様書が一般公開されており、誰でも無料で利用できるので、導入コストを抑えることが可能です。

容易に実装できる

他の通信プロトコルと比較して、メッセージ形式がシンプルで分かりやすく、システムへの実装や不具合の特定が容易です。

FA機器メーカー各社が採用している

Modbusは三菱電機やキーエンス、オムロンなどの主要なFA機器メーカーが採用しています。

Modbusの主な種類

Modbusの代表的な種類は以下の3つです。

• Modbus RTU
• Modbus TCP
• Modbus ASCII

それぞれ詳しく解説します。

Modbus RTU

シリアル通信を使用する最も一般的なModbus形式です。データをバイナリ形式で送受信し、主にRS-485規格の物理層を採用しています。シンプルな構造ながら高い信頼性を持ち、データの整合性は16ビットのCRC（巡回冗長検査）によって確保されます。ハードウェア構成の自由度が高い反面、メーカーによって仕様解釈が異なる場合があるため、実装時には注意が必要です。

Modbus TCP

イーサネットを使用したTCP/IP通信を採用する方式です。標準的なネットワーク機器やLANケーブルが使用でき、ポート502を介して通信します。TCPプロトコル自体がデータの整合性チェック機能を持っているため、追加のチェックサム計算は不要です。既存のネットワークインフラを活用できる点が大きな特徴です。

Modbus TCPについて詳しく知りたい方は、以下の記事もご覧ください。

関連記事：イー・フォース株式会社「Modbus TCP」

Modbus ASCII

ASCII文字を使用してデータを送受信する方式です。メッセージは「:」（コロン）で始まり、CR/LF（改行コード）で終わる明確な構造を持っています。データの検証にはLRC（縦方向冗長検査）を使用します。可読性が高く、デバッグが容易なのが特徴です。

まとめ｜Modbusについて解説しました

Modbusは1979年に開発されたフィールドネットワークで、PLCなどの制御装置間でデータを送受信するために使用されています。無料で利用でき、実装が容易なことに加え、様々なメーカーの機器を柔軟に組み合わせて使用できる特徴から、製造業を中心に広く普及しています。

主な通信方式は、シリアル通信を使用するModbus RTU、ネットワーク通信に適したModbus TCP、可読性の高いModbus ASCIIの3種類です。産業機器の自動化に不可欠な通信規格として世界中で採用されています。

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「スマートホームは設定が複雑だ」
「スマートフォンとの連携がスムーズにできない」

など、それぞれ設定が異なり、連携が難しいと感じるユーザーは多いです。この問題を解決するために誕生したのが新しいスマートホーム規格「Matter」です。今までのセットアップの複雑さや互換性の問題が、Matterの誕生により改善されました。

本記事では、Matterの概要や導入におけるメリットとデメリットを詳しく解説し、開発やマーケティング活動に役立つ情報を解説します。

スマートホーム新規格Matterとは？

スマートホーム技術が進化する中で、複数のデバイスのスムーズな連携がますます重要視されています。

新しいスマートホーム規格「Matter」は、このニーズに応えるために開発されました。ここではMatterとは何か、その導入の背景やMatterがもたらす変革について詳しく解説します。

Matterとは？

Matterは、スマートホームで使われるデバイスの互換性を向上させるために開発された新しい通信規格です。

Google、Apple、Amazonなどの企業が協力するCSA（Connectivity Standard Alliance）によって策定された規格で、異なるメーカーのデバイスがひとつのプラットフォームで簡単に操作できることを目指しています。これによりユーザーは、特定のメーカーに縛られることなくデバイスを選択できるようになります。

今後、Matterを導入するデバイスが増える予想がされている中で、Matterを組込んだ製品の企画立案がより重要になるでしょう。

Matter誕生の経緯

これまで、各メーカーが独自の規格を採用していたことで異なるデバイス同士がうまく連携できない問題がありました。また規格ごとにデバイスの利用方法が異なり、ユーザビリティにも課題がありました。

この問題を解決するために主要企業が協力して、共通の通信規格の開発を決定したことがMatter誕生の経緯です。

新規格Matterのメリット

Matterの導入で、ユーザーはスマートホームデバイスを簡単に選択できます。

これによりユーザーは異なるメーカー間の互換性を心配する必要なく、商品の選定が可能になります。つまり、自社の製品が市場で選ばれやすい環境が整ったことになります。

さらに、Matterはスマートホームデバイスにおける共通規格のため、複数のプラットフォームへの対応が簡素化されることになります。これにより、製品開発のコストと時間は大幅に削減されるでしょう。

また、Matter対応製品はスマートホーム市場の標準規格として、消費者に広く受け入れられることが予想されます。そうなると、スマートホーム市場全体の拡大にもつながるでしょう。

Matterを組み込んだ製品の導入は、スマートホーム市場での先駆者になるためにも重要なのです。

新規格Matterのデメリット

Matterには多くのメリットがありますが、デメリットも考慮する必要があります。

まず、既存製品との互換性の問題です。Matter非対応のデバイスとの互換性を確保するには、追加の開発やアップデートが必要となり、コストと手間がかかることになります。

また、技術の学習コストにも注意が必要です。新しい規格に対応するために開発スタッフが技術やプロトコルを習得する必要があり、開発スタッフの学習時間も考慮するべきでしょう。

また、市場規模の拡大とともに、競争が激化することも考えられます。Matterが広く普及した場合、多くの競合製品が市場に参入するため、価格競争や他社商品との差別化がより重要性を増します。

これらのデメリットを十分に理解したうえで、開発や企画の立案に取り組むべきでしょう。

Matterに対応しているデバイス

ここまでMatterについて解説しましたが、実際どのようなデバイスがMatterに対応しているのでしょうか？

代表的なデバイスは、スマートスピーカー、スマート照明、セキュリティカメラやサーモスタットなどが挙げられます。GoogleNest、AmazonEcho、AppleHomePodなど主要メーカーのスマートスピーカーは既にMatterに対応しています。

今後は各メーカーが、スマートホームデバイスをMatterに対応して販売していくと予想されます。ユーザーは選択の幅が広がり、多くのデバイスを用いてスマートホーム化を構築でき、Matter製品を取り扱うマーケターは、スマートホーム市場の拡大に備えた自社製品の企画立案が急務となるでしょう。

Matterについてよくある質問

Matterは新しい規格であるため、わからないことが多いと感じる方もいるかもしれません。そこで、ここではMatterに関するよくある質問をまとめました。

• Matterはこれから普及する？
• 新規格「Matter」を定めたCSAとは？
• 異なるデバイスをどうやって繋いでいるの？

Matterに関する疑問を解決するために参考にしてみてください。

Matterはこれから普及する？

Matterは新しいスマートホームの新規格ですが、これから普及する規格のひとつといえます。異なるメーカーのデバイスをスムーズに連携できるため、スマートホームを使用したいユーザーは長期的な互換性と利便性を考慮すると将来的に有利な選択になります。

現行の規格では対応できないアプリや、スマートホームデバイスが増えてきており、IT各社も普及を推進しています。このことからもMatterはこれから普及する規格といえるでしょう。

新規格「Matter」を定めたCSAとは？

Matterは、CSA（Connectivity Standard Alliance）が策定したもので、CSAにはGoogle、Apple、Amazonなどの大手企業を含む300社が加盟しています。

これらの大手IT企業が名を連ね、各社のスマートスピーカーはMatterに対応しています。

また、IKEAやLGなどのスマートホーム製品を提供する企業も多く参加し、スマートホーム化が進められています。日本からはNTT東日本が通信事業者としてCSAに加わっています。

Matterに用いられる通信は？

Matterはメーカー間をまたいでスマートホームの操作を可能にする規格ですが、これを実現したのはWi-FiとThreadを活用したネットワーク網です。

特にThreadは、スマートホームのデバイス同士を接続し、まとめてWi-Fiのルーターに接続します。そして、スマートフォンやパソコンからはWi-Fiを経由して指示を出します。

具体的には、スマート照明や自動掃除機、スマートスピーカーなどのスマートデバイスがThreadで連携してWi-Fiルーターに接続します。Wi-Fiルーターはスマートフォンと連携して、スマートデバイスに指示を出します。

開発する場合には、CSAから公開されている情報を十分に理解して自社デバイスに組み込む必要があるでしょう。

まとめ

この記事では、新規格Matterについてその概要やメリット、デメリットなどについて解説しました。

Matterは、スマートホーム市場におけるデバイスの互換性を飛躍的に向上させるもので、GoogleやAppleなどのIT企業が推進している新規格です。ユーザーはメーカーによる縛りから解放され、自由にデバイスを選択でき、利便性も向上します。

メーカーの担当者は、Matterが可能にする未来を十分に予測したうえで、開発や企画立案に取り組むことが急務と言えます。

Matterが普及することで予想される、スマートホーム市場の拡大に早い段階から対策する必要があるでしょう。

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そこで本記事では、LoRaWANの概要やメリット、LoRaとの違いまで、わかりやすく解説します。IoTの未来を切り開く、革新的な技術の全貌をぜひご覧ください。

LoRaWANとは

LoRaWAN（Long Range Wide Area Network）は、IoTデバイスの長距離通信を可能にする革新的な無線ネットワーク規格です。低消費電力と広域をカバーするのが特徴で、ライセンス不要の920MHz帯を使用します。

LoRa Allianceが策定し、2021年に国際標準となったLoRaWANは、多数のIoTデバイスを少数のゲートウェイで効率的に接続できます。キャリアの通信網に依存せず、独自のネットワーク構築が可能なため、様々な規模や用途に柔軟に対応することが可能です。

省電力性と長距離通信能力を兼ね備えたLoRaWANは、スマートシティや農業、工場監視など、幅広いIoTアプリケーションで急速に普及しています。

LoRaWANはLPWAの一種

LoRaWANは、LPWA（Low Power Wide Area）と呼ばれる低消費電力広域通信技術の一種です。LPWA規格は他にもNB-IoTやSigfoxなどがあります。

LoRaWANは、免許不要の周波数帯を使用するため、独自のネットワーク構築が容易です。また、双方向通信が可能で、セキュリティ機能も備えています。通信速度は他の技術より遅いものの、センサーデータの送信など小容量データの長距離伝送に最適です。

LPWAについて詳しく知りたい方は、以下の記事も読んでみてください。

関連記事：LPWAとは？特長や他通信規格との比較、活用事例を紹介

LoRaWANとLoRaの違い

LoRaとLoRaWANは、しばしば混同されますが、それぞれ異なる役割を持っています。LoRaはアメリカのセムテック社が開発した無線通信における変調方式の一つで、IoT 接続を提供する長距離無線通信テクノロジーのことです。少ない電力で遠距離通信を可能にする特殊な電波の送り方を使用し、IoTデバイスの基本的な通信手段として利用されています。

一方、LoRaWANは、LoRa技術を利用したネットワークプロトコルです。LoRaの長距離通信能力を活かしつつ、デバイス管理、セキュリティ、双方向通信などの機能を追加しています。

簡単に言えば、LoRaが「どのように信号を送るか」を定義するのに対し、LoRaWANは「その信号をどのように管理し、ネットワーク化するか」を規定しているのです。この組み合わせにより、効率的で信頼性の高いIoTネットワークの構築が可能になっています。

LoRaWANの主な用途

LoRaWANは、多様な分野でIoTを実現する重要な通信技術として注目されています。

主な用途は以下の通りです。

• 製造業のIoT化
• スマート農業
• 物流や人の位置情報トラッキング
• 環境センシング
• スマートシティをはじめとする生活インフラの最適化

ビジネスの効率化や新規サービスの立案、社会課題の解決など、幅広い分野で活用が進んでいます。

LoRaWANを活用するメリット

LoRaWANを活用するメリットは以下の3つです。

• 省電力で利用できる
• 長距離通信に対応している
• ノイズ耐性がある

順番に解説します。

省電力で利用できる

LoRaWANの最大の特長の1つは、優れた省電力性能です。従来の4Gや5G回線、Wi-Fiと比べ、圧倒的に低い消費電力で動作します。ボタン電池1個で双方向通信可能なセンサーも。

この特性により、デバイスの電池寿命が大幅に延長され、頻繁な充電やバッテリー交換が不要になります。結果として、メンテナンス作業の軽減とコスト削減につながります。また、低消費電力によりセンサーの小型化も可能となり、設置や運用に労力がかかりません。

長距離通信に対応している

優れた長距離通信能力もLoRaWANを活用するメリットと言えるでしょう。群馬大学理工学部と太田市による実証実験では、LoRaWANのゲートウェイ（基地局）が半径10kmをカバーし、5Gアンテナの100倍の範囲で通信を可能にしています。

この能力により、広大な農地や都市全体をカバーする大規模IoTネットワークの構築ができるようになります。また、遠隔地のモニタリングや、通信インフラ整備が困難だった地域でのIoT導入も容易になるでしょう。

参照：国立大学法人 群馬大学 理工学部・大学院理工学府「【太田市との実証実験】LoRaWAN超低電力広域ネットワークを活用した熱中症対策について」

ノイズ耐性がある

優れたノイズ耐性もLoRaWANを活用するメリットです。使用する920MHz帯は、他の無線ネットワークが存在する環境下でも安定した通信を実現できます。これは、Wi-Fiなどが使用する2.4GHz帯と比べて大きな利点です。2.4GHz帯では、デバイスが密集すると通信干渉が起こり、接続が不安定になることがあります。

一方、LoRaWANは電波干渉の影響を受けにくく、工場内など無線設備が多い環境でも安定運用が可能です。

まとめ｜LoRaWANについて解説しました

LoRaWANは、低消費電力で長距離通信が可能な無線ネットワーク規格で、スマートシティや農業、工場監視など幅広い分野で活用されています。

主なメリットは省電力性、長距離通信能力、ノイズ耐性の3つです。

LoRaWANは、効率的で信頼性の高いIoTネットワークの構築を可能にし、IoT技術の未来を切り開く重要な役割を果たすことが期待されています。

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この仕組みを使うことでユーザーの位置情報を取得できるため、企業のマーケティングや資産や対象者の見守りに活用されています。

本記事では、ビーコンの特長や活用事例、他の位置情報測定技術との違いをお伝えします。

ビーコンとは？

ビーコンとは？

ビーコンは、無線通信を使って端末固有のID情報を一定間隔で発信し続ける端末です。通信規格にはBluetooth®が使用されるケースが多いです。

ビーコンからサービスや通知を受け取るためには受信用の端末が必要になりますが、スマートフォンにBluetooth®が標準で搭載されているため、機能をオンにするだけで気軽に使うことができます。

ビーコン活用の流れ

ビーコンは発信に特化しており、下記の流れで機能します。

ビーコンの特長

ビーコンには複数の特長があります。

特長１：複数同時利用が可能

ビーコンの受信端末は、同時に複数のビーコンを受信した場合でも、パケットに含まれるIDによってビーコンを識別することができます。

そのため複数のビーコンを同時に受信することができます。

特長２：地下にも設置できる

ビーコンは信号が届く範囲であれば地下でも利用できます。小型で軽量なものが多く、持ち運びや設置がしやすい特長もあります。

特長３：省電力

ビーコンは端末が小型で電池の持ちがよく、長時間の連続使用が可能です。

また、Bluetooth® 4.0で新規に追加された通信規格のBLEには省電力の特長があり、BLEを採用すればより電力とコストを抑えて運用できます。

Bluetooth®やBLEについて詳しく知りたい方は、こちらの記事「Bluetooth®とBLEとは？概要や違い、特長を解説」もご覧ください。

ビーコンと他の技術との違い

ビーコン以外にも、位置情報を測定するための技術があります。

GPS

位置測定を行なう通信技術には、ビーコン以外にもマップアプリなどで使用されるGPSが有名です。GPSもBluetooth®と同様に、スマートフォンに基本的機能として搭載されています。

GPSは人工衛星を利用して位置を把握する仕組みで、ビーコンよりも広範囲で利用することができます。

ただし、発信源である人工衛星からの電波が届かない場所（屋内や地下など）では利用できません。また、通信状況によって精度が左右されてしまうため、情報を表示する際に誤差が起きやすい点に注意が必要です。

そのため、エリア内で細かくユーザーの位置を把握したい場合などでは、ビーコンのほうが適しています。

Wi-Fi

Wi-FiもBluetooth®やGPSと同じく、スマートフォンの基本通信機能として搭載されています。

Wi-Fiを使用しているスマートフォンのアクセスポイントを特定することで、位置情報の取得や、その位置情報に基づいた情報発信が可能です。

精度の高さはビーコン（Bluetooth®）＞Wi-Fi＞GPSの順になりますが、Wi-Fi環境がない屋外では通信ができず、アクセスポイントも把握しにくいという留意点があります。

参考：株式会社トランスメディアGP「ビーコンを使った位置情報マーケティング。最新技術とその内容まで詳しく解説」

留意点

ビーコンの導入を検討する際の留意点も紹介します。

受信側もBluetooth®機能をオンにしている必要がある

ビーコンを利用する場合、発信側端末と受信側端末（スマートフォン）の両方でBluetooth®機能をオンにしている必要があります。

Bluetooth®機能を常時オンにしていないユーザーに施策を打つのは難易度が高くなります。

顧客に合わせた情報の出し分け

ビーコン側には受信機能がないため、従来は検知範囲内のユーザーに対して属性や嗜好を考慮していない情報を送ってしまい、嫌悪感を持たれることがありました。

今後は、あらかじめアプリに登録されている興味関心に関するデータを基に提供する情報を出し分けるといった対応も求められます。なお、その際には個人情報の扱いやプライバシーについても考慮して仕組みを設計する必要があります。

参考：発注ナビ株式会社「ビーコンとは？身近にある活用例と新たな集客サービスへの活かし方」
参考：株式会社インプレス「ハンガーやビーコンで顧客の行動をデータ化、「実店舗でもECと同様のパーソナライズ体験」に挑むTSIの取り組み」

活用事例

実際にビーコンがどのように活用されているのか、事例を紹介します。

店舗や施設内でのマーケティング

ビーコンを店舗に設置して、来店したユーザーにアプリを通じてクーポンや商品情報を配信することができます。

また、大規模施設内に複数のビーコンを設置すれば、広範囲での人の流れを把握することも可能です。

このように、店舗や施設における集客や販促に利用されています。

見守りサービス

地域の施設などに受信スポットを設置し、子どもや高齢者などの対象者にビーコンを持ってもらうことで、保護者が対象者の行動や位置情報を見守ることができます。

専用アプリを入れたスマートフォンでも受信スポットになることができ、それぞれの受信スポットが見守り用のビーコンからの電波を受信した位置を記録して保護者などに通知します。

参考：加古川市「見守りサービスについて」

まとめ

以上、ビーコンの特長や活用事例を紹介しました。

Bluetooth® SIGによると、2023年現在から2027年までの今後5年にわたってBluetooth®対応デバイス出荷数が大きく成長すると予測されています。

今後、Bluetooth®機能を日常的に利用する人が増え、位置情報以外のユーザー情報に応じたコミュニケーションができるようになってくると、新たなビーコン活用事例も増えてくると思われます。

引き続き、注目していきましょう。

出典（Bluetooth®対応デバイス出荷数）：Bluetooth® SIG「2023年 Bluetooth®市場動向」

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本記事では、農業における課題やアグリテックがもらたすメリットを紹介します。また、アグリテックを支える技術についても触れますので、ぜひご覧ください。

アグリテックとは

アグリテックは、農業（Agriculture）と技術（Technology）を組み合わせた造語です。

現代の農業は、少子高齢化による人材不足や食料自給率低下といったいくつかの課題があります。

農業の課題を、AI、IoT、ドローン、ビッグデータなど、ITを活用して解決する取り組みをアグリテックと呼びます。

「アグリテック」以外に「スマート農業」という表現を耳にされている方も多いかもしれません。

農林水産省によると、スマート農業は「ロボット、AI、IoTなど先端技術を活用する農業」とされており、アグリテックと同義と考えて問題ありません。

出典：農林水産省「スマート農業の展開について」

農業の課題

まずは、農業が抱えている課題を見ていきましょう。

農業従事者の減少

近年、農業従事者の減少が課題になっています。

さまざまな業界で人材不足が叫ばれていますが、農業では基幹的農業従事者の平均年齢が60歳代後半と高く、高齢の農業従事者が引退すると、減少に拍車がかかると予想されます。

農林水産省の農業労働力に関する統計では49歳以下の新規就農者数は平成27年から令和3年まで、毎年減少しています。

出典：農林水産省「農業労働力に関する統計」

農業に興味を持つ若者がいても、ほかの業界と比べて収入や長時間労働の面で大変な印象があり、その点がネックになっている可能性があります。

技術やノウハウの継承問題

農業従事者が持つ栽培技術や経営ノウハウを後継者に伝えるためにはかなりの手間がかかります。

従来はノウハウが口頭や実践で伝えられるのみで可視化や記録がされていなかったりと、継承漏れが発生してしまう問題がありました。

そしてこのような状況は、農業に興味を持つ人の参入のハードルになっていました。

食料自給率の低下

農林水産省によると、カロリーベースでの日本の食料自給率は昭和40年の73％に対して、令和元年では38%まで低下しています。

令和2年3⽉に策定された基本計画において、令和12年度にはカロリーベースの食料自給率を45％にするという目標を掲げています。国としても課題意識を持っていると言えます。

出典：農林水産省「日本の食料自給率」

アグリテック導入のメリット

アグリテックを導入することで、さまざまな業務改善や課題解決が期待できます。

省人化・効率化

これまで人間が行っていた作業をロボットが代替することで、作業時間を抑えることができます。

作物の状態をAIが判断し、ロボットが適したタイミングで自動で収穫します。人間とは違い24時間体制で稼働でき、長時間稼働によって判断力が低下することもなく、効率的な収穫ができます。

また、収穫の場面以外でも省人化に役立ちます。気候や作物の栄養状態に応じてシステムが自動で水や肥料を散布できるようにすれば、監視や重労働の負担を減らせます。

従来、農業従事者は作物をこまめにケアするため、休みなく働き続けなければならない印象がありました。しかし、アグリテックによって作業負担を軽くすることで、長時間労働からの開放など、新しい働き方を実現することも可能です。

ノウハウの継承

上述したように、従来はノウハウや技術の可視化がされてにくい状況であり、そのことが継承のハードルになっていました。

アグリテックを導入して培った豊富な知識や経験をデータ化すれば、後継者への継承が正確にかつ効率よく行えます。新たに農業を始める人であっても作物を栽培しやすくなり、安定的な収穫ができます。収穫が安定すれば経営安定化に繋がり、農業従事者の定着も進むと考えられます。

食料自給率の改善

過去の災害や天候データを基に対策を行う、タイミングを逃さずに確実に作物を収穫するなど、システムを活用することで収穫量の向上や安定化が実現します。

国内の供給量を安定的に増やすことができれば、海外からの輸入に依存する状況を改善できます。

環境問題の改善

自給自足率を向上させて作物の長距離運搬を控えるなど、アグリテックによってガソリン消費量や二酸化炭素排出量を抑えることができます。

また、データを活用して無駄なく効率的に化学肥料や農薬を散布することでも、環境負荷低下に貢献できます。

アグリテックを支える技術

アグリテックの推進には、それを支える技術や環境が必要になります。この章では、一部を紹介します。

エッジコンピューティング

エッジコンピューティングとは、コンピュータネットワークのエッジ部分でデータを処理するネットワーク技術です。

予めエッジ側で処理されたデータをクラウドに送信するため、通信遅延やネットワーク負荷を抑えることができ、解析したいデータが大きい画像や映像の場合などのリアルタイム処理にも適しています。

例えば、農場に複数のセンサーを設置し、天候、温度、湿度、日照量、土壌の水分量といった膨大なデータを分析・活用し、作物が必要とする水分や肥料の量を計算して自動で与えることも可能です。

他にも、各センサーで取得するデータを基に最適な収穫日の予測を行なったり、AIや動画解析技術を用いて作物収穫量の予測精度を向上させている企業もあります。

画像や映像を扱ってシステムに判断させたいシーンでは、エッジコンピューティングによるローカル処理を検討してみましょう。

エッジコンピューティングに関する記事「エッジコンピューティングとは？特長や利用例、クラウドコンピューティングとの関係性を紹介」もご用意しています。ぜひご覧ください。

Wi-Fi HaLow

Wi-Fi HaLow（ワイファイ ヘイロー）は、伝送距離の長さや省電力性などの特長を有し、特にIoTの通信システムとしての幅広い活用が期待される新しいWi-Fi規格です。

例えば、鳥獣捕獲の確認や対応にかかる工数の削減にも寄与します。

動物によって農地が荒らされる等の鳥獣被害が続出している場所では、農業の被害防止に向け、鳥獣捕獲用の罠を設置して見回りが実施されています。

従来、動物が罠にかかった後は、その獲物に応じた道具を用意して処理をする必要があり、まずは現場に行って罠にかかった動物を確認し、自宅まで道具を取りに戻るといった手間が発生していました。

Wi-Fi HaLowを活用することで、伝送距離の広さを生かして獲物が罠にかかったかどうかを麓から検知し、高速スループットによって精細な画像からどんな動物が罠にかかったのかを識別することができます。

Wi-Fi HaLowについては記事「Wi-Fi HaLowとは？特長や920MHz帯を利用した事例を紹介」でも紹介しています。ぜひご覧ください。

まとめ

技術の進歩が、従来の農業の問題を解決する糸口になり始めています。

国内外でさまざまな実証実験やビジネス創出が行われており、今後も新しいサービスが生まれ、業務改善も進んでいくと予想できます。ぜひ注目していきましょう。

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本記事ではMTTQにおける3段階のQoSとユースケースを紹介します。

MQTTとは

MQTT（Message Queue Telemetry Transport）は、1999年にIBM社とEurotech社のメンバーにより考案されたプロトコルです。2014年にはOASISによって正式な標準規格とされました。

HTTPと比べて軽量で、ヘッダサイズは最小2バイトと小さく、バッテリーの消費を抑えたい製品や帯域幅が限られているネットワーク環境にも利用できます。

また、非同期に双方向やグループでの通信ができるため、パフォーマンスやスケーラビリティーにも優れています。

参考：MQTT.org「MQTT」

Publish/Subscribe型モデル

MQTTはPublish/Subscribe型のメッセージングモデルを採用しています。

Publish/Subscribモデルでは、メッセージの送信側をPublisher（パブリッシャー）、メッセージの受信側をSubscriber（サブスクライバー）と呼び、brokerと呼ばれるMQTTサーバーが間に入ってメッセージを扱います。PublisherとSubscriberは直接繋がらないのが特長です。

MQTTについては「MQTTとは？通信モデル・HTTPとの比較・利用メリット・実用例を紹介」の記事でも解説しています。こちらもぜひご覧ください。

MQTTのQoSについて

QoSとはQuality of Serviceのことで、直訳すると「サービス品質」です。MQTTでは、アプリケーションメッセージの到達保証レベルを表します。

MQTTのメッセージ送受信には３段階のレベルとして「At most once」、「At least once」、「Exactly once」があります。

QoSレベル０：At most once

メッセージを１回受信するか、まったく受信しないかのどちらかになります。受信側はメッセージを受け取っても応答はせず、送信側はメッセージの保存や再送を行ないません。

最も速い転送モードですが、クライアントが切断されたりサーバーで障害が発生しているケースではメッセージが失われる可能性があります。

QoSレベル１：At least once

メッセージを最低１回は受信する転送モードです。

送信側が受信側からの応答を指定時間内に確認できないときは、受信側に同じメッセージを再送信します。その場合、受信側での処理が複数発生し、複数のメッセージを受信する可能性があります。

メッセージは処理されるまで送信側と受信側でローカルに保管されます。受信側で処理が終わると受信側で削除され、送信側に応答を送信します。そして、送信側が受信側からの応答を受信した後、そのメッセージは送信側からも削除されます。

QoSレベル２：Exactly once

メッセージが損失及び重複なく送信されます。少なくとも2回のセッションが発生するため、QoS1と比較してオーバヘッドが増加します。

1回目のセッション
送信側はメッセージを保存し、PUBLISHパケットでメッセージを送信します。
受信側は、PUBLISHパケットを受信したら、そのパケットIDを保存します。また、そのパケットIDをPUBRECパケットに設定して送信します。
送信側は、PUBRECパケットを受信したら、メッセージを破棄しPUBRECパケットのパケットIDを保存します。規定時間内にPUBRECパケットを受信しない場合、PUBLISHパケットでメッセージを再送します。

2回目のセッション
送信側は、PUBRECパケットを受信した後、パケットIDを設定したPUBRELパケットを送信します。
受信側は、PUBRELパケットを受信したら、そのパケットIDをPUBCOMPパケットに設定して送信します。また、そのパケットIDは破棄します。
送信側は、PUBCOMPパケットを受信したら、パケットをIDを破棄します。

QoS2の場合、以上の2セッションによって、アプリケーションメッセージのやり取りが完了します。
受信側は、PUBRELパケットを受信していない状態で、再度PUBLISHパケットでメッセージを受信した場合、重複して受信したと判断することができます。

参考：IBM「MQTT クライアントによって提供されるサービス品質」
参考：TCSC株式会社「MQTTのQoS (Quality of Service) とは」

MQTTのQoSレベルの使い分け

QoSレベルには３段階あることを紹介しました。自身が採用する際にどのレベルを選べばよいか分からない方は、下記を参考にしてみてください。

参考：HiveMQ「What is MQTT Quality of Service (QoS) 0,1, & 2? 」
参考：TCSC株式会社「MQTTのQoS (Quality of Service) とは」

まとめ

今後ますます取り扱うデータ量が増えてくるであろう企業活動において、ユースケースに応じたMQTTのQoSを考える重要性は高まってくると予想できます。レベルを検討する際などに、本記事が参考になれば幸いです。

また、短時間で小さいデータを高頻度でやりとりするIoTでMQTT通信が活用される事例などを紹介している記事「MQTTとは？通信モデル・HTTPとの比較・利用メリット・実用例を紹介」もご用意しています。MQTTに興味のある方はこちらもぜひご覧ください。

The post MQTTのQoSとは？QoSとは何かやレベル別ユースケースを紹介 first appeared on クミコミ.

しかし、近年はさまざまなモノがインターネットに繋がるIoTの時代でもあります。世の中に大量のデバイスが存在し、かつてのように有線で個別にアップデート対応するのは非常に大変です。

そこで、ソフトウェアをアップデートする方法として、無線通信で更新・変更するOTA（Over The Air）技術が注目されています。

本記事ではOTA技術のメリットや留意点、BLEでの利用について紹介します。

OTA（Over The Air）技術とは

OTA技術とは、データの送受信を無線通信で行なう技術です。

デバイスがワイヤレスでアップデートパッケージをダウロードし、アップデートを実行します。

スマートフォンではすでにOTAによるアップデートが主流になっていますが、IoT機器や自動車に対してもソフトウェアやファームウェアのアップデートができます。

OTA技術の必要性

頻繁なアップデートを行なう機器に最適

OTA技術の活用によって、ユーザー側はソフトウェアアップデートにかかる手間を削減できます。

例えばこれまでアップデート対応においては、PCとデバイスを接続し、アップデート用のファイルを転送したり、外付けストレージ（SDカードなど）にファイルをPCで保存し、デバイス本体に差し替えてアップデートなどを行なっていました。頻繁なアップデートが必要な機器では、都度この対応が必要ということになります。

OTA技術を利用する場合は、自動アップデートが実行されるか、もしくは通知に沿って各ユーザーが簡単にアップデートできるため、先述したような膨大な時間をかける必要がなくなります。

そして、ソフトウェア提供側にとっても、ユーザー側のアップデートの手間が減ったことで、こまめにバグの修正や新機能追加ができるというメリットがあります。

ソフトウェアの品質を向上させることで製品のライフサイクルを長くし、新機能を求めるユーザーに他社サービスに乗り換えられることなく、長く愛用してもらうこともできます。

OTA技術の留意点

OTA技術には上記のようなメリットもありますが、留意点もあります。

セキュリティ面の留意が必要

OTA技術はソフトウェアを最新のものにするという点ではセキュリティを高めますが、OTA技術自体はサイバー攻撃の脅威にさらされやすいという注意点があります。

ダウンロードするソフトウェアはOTAセンターと呼ばれるデータセンターから送信されますが、サイバー攻撃によって通信データが改ざんされたり、悪意ある偽のソフトウェアが配信されるリスクなどがあります。

人の手を全く、もしくはほとんど介しない更新方法であるため、通信時の暗号化や署名の検証といったセキュリティ対策が必要不可欠です。

弊社ではIoTデバイス向けの暗号化通信に関する記事「TLSとは？（１）IoTデバイス向けの暗号化通信を紹介」やサイバーセキュリティに関する記事「セキュア通信をコンパクトに実現する方法（１）サイバーセキュリティの脅威とは？」もご紹介しています。興味のある方はぜひご覧ください。

OTAをBLE通信で実現

BLE通信によるOTA

スマホに搭載されている無線通信の１つであるBluetooth®に含まれるBLEでもOTAを行なうことが出来ます。これにより、インターネットに直接つながっていない機器もスマホ経由で手軽にアップデートが行なえます。

BLEとはBluetooth® 4.0で新規に追加された通信規格で、従来のBluetooth®規格（一般的にBluetooth® Classicと呼ばれる）との互換性はありません。

BLEについては記事「Bluetooth®とBLEとは？概要や違い、特長を解説」でも紹介しています。詳しく知りたい方はご覧ください。

BLE通信の導入方法

BLEはIoT機器や組込み機器で利用を検討されることが多い反面、電波法認証やBluetooth®のロゴ認証の面で、少量生産の製品などには導入しづらい難点がありました。

電波法認証取得済みの市販のBLE対応USBアダプタを使用できればその課題を解決することができます。

そこで弊社イー・フォースは株式会社グレープシステムとSDK「BLE+USB Entry Pack」を共同開発し、市販されているBLE対応USBアダプターに、BLEによる無線通信を実現するプロトコルスタック「μC3-BLE Stack」とミドルウェア「GR-USB/HOST」をパッケージ化しました。

無線機能のハードウェア開発、電波法の認証取得などの工数を大幅に削減できる製品ですので、気になる方は弊社までお問合せください。

まとめ

IoT時代のソフトウェアアップデート方法として、OTA技術を紹介しました。

OTAによってユーザーのソフトウェア更新が面倒ものでなくなりつつあります。

提供側はセキュリティ対策をしっかりと行ないながら実装してください。

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本記事ではSociety 5.0について、新たに実現する世界やそのための技術について交えながら紹介していきます。

Society 5.0とは

Society 5.0とは、内閣府が、経済・社会的な課題に対応する科学技術イノベーションや、新しい価値やサービスを次々と創出する社会を推進するとした「第5期科学技術基本計画」において、目指すべき未来社会の姿として提唱した概念です。

内閣府のサイトでは下記のように記されています。

Society 5.0とは
サイバー空間（仮想空間）とフィジカル空間（現実空間）を高度に融合させたシステムにより、経済発展と社会的課題の解決を両立する、人間中心の社会（Society）

引用：内閣府「Society 5.0（Society 5.0とは）」

Society 1.0～5.0までの流れ

「Society 5.0」と呼ばれるからには、4.0以前のSocietyも存在します。

まず、狩猟社会だった頃がSociety 1.0、農耕社会がSociety 2.0です。そこから第1次・第2次産業革命が起こり、工業社会が進んでSociety 3.0になりました。その後コンピューターやインターネットの登場より、情報社会であるSociety 4.0に突入しました。

そして「第5期科学技術基本計画」が閣議決定された2016年から令和の初の現在にかけて、AIやIoTなどの新技術の登場により、Society 5.0という未来が提唱されています。

Society 4.0までの課題

以前と比べると便利になった情報社会（Society 4.0）にも、いくつかの課題があります。

テクノロジー技術で実現できる範囲は限られており、すべての人々が快適な生活を送れるほどの恩恵を受けているとは言えない状況でした。

参考：内閣府「Society 5.0（Society 5.0で実現する社会）」

Society 5.0が描く世界

Society 5.0では、IoTやAIの活用などの技術イノベーションを社会生活に取り入れることで従来の課題や困難を克服しようとします。

そして、人々が住む地域・年齢・性別・言語などを超えて尊重し合あい、快適に過ごし、そして希望を持ちながら活躍できる社会を目指します。

参考：内閣府「Society 5.0（Society 5.0で実現する社会）」

Society 5.0を実現するための技術

これまで、技術進化に伴って人々の生活は便利になってきました。

しかし便利な社会と引き換えるように、温室効果ガス排出、食品ロス、富の集中、地域間格差といった新たな社会的課題も生まれていました。

つまり、社会的課題解決と経済発展の両立ができていなかったと言えます。そこでSociety 5.0では、両立を目指そうとしています。

以下で、Society 5.0で活用が期待される技術を紹介します。

IoT

IoTとは「Internet of Things」の略で、日本語では「モノのインターネット」と表現されることもあります。

センサーやカメラが付いた家電などの「モノ」をインターネットに接続させ、データ収集・監視・操作などを実現します。

IoTに興味がある方は、ぜひこちらの記事「組込み機器をIoT化するための勘所とは？既存製品のIoT化事例を紹介」もご覧ください。

AI

AIとは「Artificial Intelligence」の略称で、「人工知能」と呼ばれることもあります。普段よく使われる言葉ではありますが、定義は専門家によって異なり、「定義することはできない」としている専門家もいます。

一般的には、人間の代わりに大量の情報を高度に処理して行なう、画像・音声認識、リサーチ、データ解析などを指す人が多いようです。

Society 5.0においては、人間が行なっていた煩雑な作業を代行し、新しい解を提供したり、ストレスを軽減して快適な生活をもらたしてくれる技術として期待されています。

AIに興味がある方は、ぜひこちらの記事「組込みシステムにおけるエッジAIとは？AIの概念やエッジ処理の特長を紹介」もご覧ください。

5G

5Gとは「第5世代移動通信システム」のことで、超高速、超低遅延、多数同時接続の特長を有します。

100万台/km²の接続機器数に対応でき、IoTのように多くのデバイスからの膨大なデータを扱う際でもリアルタイムに通信できます。Society 5.0における重要な通信技術技術として注目されています。

参考：総務省「ローカル5Gの普及展開に向けて」

5Gに興味がある方は、ぜひこちらの記事「ローカル5Gとは？特長や活用事例、今後の展望についてを紹介」もご覧ください。

まとめ

Society 5.0は単に技術進化を目標にするものではなく、イノベーションをうまく取り込みながら人間が幸せに暮らせる社会を描いています。

今後はデジタル革新を進めるだけでなく、人々が協力して創造力をはたらかせ、社会課題を解決したり新しい価値を生み出すことがより一層求められてくるでしょう。

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エッジコンピューティングとは、コンピュータネットワークのエッジ部分でデータを処理するネットワーク技術です。

この技術が実現したのは、マイコンのビット幅の増加、マルチコア化、浮動小数点演算強化といった処理性能が向上したことが背景にあります。

この記事では、エッジコンピューティングの特長や活用例を紹介します。

エッジコンピューティングの概要

エッジコンピューティングとは

エッジコンピューティングは、ネットワーク末端であるIoTデバイスやその周辺領域に配置したサーバーでデータを処理する手法です。クラウドに送信するのは予めエッジ側で処理されたデータになるため、通信遅延やネットワーク負荷を抑えることができます。

製造、農業、医療などの幅広い業界で、大量の画像を取得してエッジ側で解析や数値化などを行ないたい場面などで利用されています。

AIを端末に搭載し、端末側で学習済みモデルを用いて推論をおこなってから、結果をクラウドに送信する仕組みであるエッジAIについては、こちらの記事「組込みシステムにおけるエッジAIとは？AIの概念やエッジ処理の特長を紹介」で詳しく紹介しています。ぜひ、あわせてご覧ください。

エッジコンピューティングの特長

リアルタイム性

クラウドコンピューティングでは、端末からクラウドに向けてデータ通信を行ないます。この通信に掛かる時間は「1/10秒ほど」と言われています。また、クラウドで処理した結果を端末側に送る場合は更に時間がかかります。

一方、エッジコンピューティングでは端末に近いところで処理を行なうため、データ通信時に遅延が減らせます。

エッジコンピューティングは4Gでも使用可能な技術ではありますが、5Gの登場によりさらに注目されています。5Gと組み合わせることで、従来は困難であった、僅かな時間でも遅延させたくない自動運転やロボットアームなどのリアルタイム性が重視されるアプリケーションでの活用が可能になります。

参考：総務省「 情報通信白書令和2年版　第1部　5Gが促すデジタル変革と新たな日常の構築」

通信量の削減

エッジコンピューティングでは、データを処理して、得られた結果だけをクラウドにアップロードします。そのため、通信量やストレージ量を抑えることができ、通信コストの削減に繋がります。

またこれまで、収集したデータをすべてクラウドに送信していたケースではネットワークに遅延が発生することもありました。エッジコンピューティングを活用して通信量を抑えることで、通信遅延の改善もできます。

セキュリティリスクの軽減

エッジコンピューティングはで、企業がデータをローカルで処理してオフラインで保存することができます。

また、データをクラウドに送信する際、エッジ処理をしてプライバシーに関する情報ではなく結果データだけをアップロードすることが可能です。

例えば人流データを取るシステムの場合、人物が写った画像データをクラウドで処理をする際に、通信中もしくはストレージ上で画像が盗まれたり悪用された場合は問題になります。しかし、エッジ処理（画像処理）をして必要な結果（人数情報など）だけをクラウドに送信・保存する場合、この問題は起こりえません。

このように、セキュリティ脅威のリスクを減らすことができます。

エッジコンピューティングの利用例

エッジコンピューティングはどんなユースケースに適しているのでしょうか。例を紹介します。

スマートファクトリー

工場では、製造ラインにカメラやセンサーが配置され、製品や部品をチェックして不良品の判別を行ないます。

複数の機器を用いて重い動画や画像データを大量に扱うと通信量が膨大になりますが、エッジコンピューティングを利用することでデータトラフィックを最適化できます。

エッジコンピューティングはスマートファクトリーを加速させる技術革新と言えます。

参考：NECソリューションイノベータ株式会社「エッジコンピューティングとは？IoTの活用事例も解説」

アグリテック

近年、農業においてもIT活用が進んでいます。

例えば、農場に複数のセンサーを設置し、天候、温度、湿度、日照量、土壌の水分量といった膨大なデータを分析・活用し、作物が必要とする水分や肥料の量を計算して自動で与えることも可能です。

他にも、各センサーで取得するデータを基に最適な収穫日の予測を行なったり、AIや動画解析技術を用いて作物収穫量の予測精度を向上させようとしている企業もあります。

このように、膨大なデータを扱って判断をするケースでは、エッジコンピューティングによるローカル処理がおすすめです。

店舗マーケティング

店舗に設置したカメラの画像データを分析し、いつ・どんな客層が来店したか、どのような導線で買い物をしたかなどを分析することもできます。

監視カメラは常時稼働しているため、画像や動画データが溜まりやすく、保有するデータ量が重くなりがちです。

大手小売業では店舗数も多いため、本部で全店舗が取得した全データを管理・分析するのは現実的ではありません。エッジコンピューティングによって、各店舗の端末側で必要なデータ処理をするのが有効です。

エッジコンピューティングとクラウドコンピューティングの関係性

クラウドコンピューティングとは

クラウドコンピューティングでは、情報をクラウドに集約して、クラウド上のサーバーでデータを処理します。

エッジ側で処理をさせない場合は、全ての情報がクラウド上でデータを処理されることになります。

エッジコンピューティングとクラウドコンピューティングの関係とは

エッジコンピューティングはクラウドコンピューティングの代わりになるものかと言われると、必ずしもそうではありません。

例えば、リアルタイム処理はエッジ側で行なわれますが、そのために必要な機械学習アルゴリズムなどは、一般的にクラウド側で生成されます。

また、IoT端末から生成された大量のデータを分析して活用したい場合、エッジ側ではリアルタイム処理をしながら、それとは別でクラウド側に生データを送り、分析やアルゴリズム生成をして結果をエッジ側に反映させることもできます。

つまり、リアルタイム性を重視することでエッジ側の処理が注目される場合でも、クラウド側にも役割があるのです。

エッジコンピューティングとクラウドコンピューティングは、どちらかだけを選ぶ必要はなく、補完的な関係だと言えるでしょう。

まとめ

エッジコンピューティングは、進化を続けるネットワーク技術と組み合わせることで今後も画期的なサービスを実現していくことが期待できます。ぜひ注目していきましょう。

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この記事では、ユビキタスネットワーク社会を実現する「ユビキタスネットワーク」について紹介します。

ユビキタスネットワークとは？

「ユビキタス」という言葉はラテン語で「いたるところに存在すること」を意味します。

ユビキタスネットワークは「いつ、どんな場所でも繋がるネットワーク」のことで、人々の生活を豊かにする目的で整備が進められています。ユビキタスネットワーク環境では、パソコンなどの電子機器を使用している最中に限らず、日常生活のあらゆる場面でネットワークに接続できるため、人々の生活が格段に便利になります。

また、人間がネットワークにアクセスする場面だけではなく、人とモノ、モノとモノなどを自在に接続できる点も特長です。

このように、いつでもネットワークに繋がり、サービスが提供されていく社会をユビキタスネットワーク社会と呼びます。

ユビキタスネットワークの歴史

2000年代前半から構想されてきたユビキタスネットワークですが、その後どのように進化してきたのか、例を挙げながら見ていきましょう。

地上デジタルテレビジョン放送の開始

2003年（平成15年）12月からは三大都市圏において地上デジタルテレビジョン放送が開始され、2011年（平成23年）7月に東北3県（岩手・宮城・福島）を除く44都道府県において、アナログ放送から移行しました。東日本大震災で大きな被害を受けた東北3県は、遅れて2012年3月に移行を完了しています。

地上デジタルテレビジョン放送では、リモコンのdボタンを押すだけで、手軽にニュースや天気予報などの情報にアクセスできるデータ放送が利用できます。番組によっては、放送内容と連動しているデータ放送が行なわれている場合もあり、例えばドラマなら、鑑賞しながらあらすじや登場人物を確認することができます。スポーツ番組であれば選手プロフィールや試合経過、歌番組であればアーティストや歌唱順の紹介なども見られて便利です。

また、視聴者参加型の番組では、双方向のコミュニケーションも可能です。視聴者がリモコンを操作して投票や回答をして、その結果を踏まえて進行していく生放送番組も実現しました。

参考：総務省「地上デジタル放送　関連情報」
参考：総務省「地上デジタル放送ってなに？」

住民基本台帳ネットワークシステムの本格稼働

1999年（平成11年）に住民基本台帳法が改正され、行政機関等に対する本人確認情報提供に関して、市町村の区域を越えて確認できるように住民基本台帳のネットワーク化が進められました。

2003年8月、全国共通で利用できる本人確認システムとして住民基本台帳ネットワークが本格的に稼働し、各種行政手続を電子申請する住民基本台帳カードの交付も始まりました。

なお、2016年（平成28年）1月からマイナンバーカードの発行が開始されたことに伴い、住基カードの発行は2015年（平成27年）12月で終了しています。

参考：総務省「住基ネット」って何？
参考：総務省「住民基本台帳ネットワークシステムの経緯・スケジュール」
参考：総務省「住基カードをお持ちの方へ」

Googleマップの提供開始

2005年2月、人々の移動を便利にするソリューションとして、Google社がデスクトップ向けの「Googleマップ」を開始しました。日本では2005年7月にスタートし、以降は、世界中の衛星写真を閲覧できる「Google Earth」や各地の映像が見られる「ストリートビュー」も公開しています。

記事執筆時の2023年3月現在に至るまで、さまざまなサービス改良や機能追加を繰り返し、交通手段別の経路を提案するなど、ユーザーの移動を便利で楽しいものにしています。

参考：Google Japan Blog「Google マップの 15 年を振り返ってみましょう」

IoTの広がり

2015年に総務省が発表した「平成27年版 情報通信白書」では、「ユビキタスからIoTへ」と、経済構造の変化に触れられています。

IoTは（Internet of Things）は「モノのインターネット」と表現され、自動車や家電などのモノがインターネットに繋がることで生産性や利便性を向上するなど、新しい価値を提供します。

ユビキタスネットワークの活用事例

テレワーク

ICT（情報通信技術）を活用するテレワークを、2020年の新型コロナウイルス感染拡大防止をきっかけに採用する企業が増えました。

時間や場所を柔軟に使える働き方であるため、労働者にとっては通勤時間を削減したり、育児、介護、通院がしやすくなるなどのメリットがあります。

また社会から見ても、労働者の確保、生産性の向上、地方創生など、さまざまな課題を解決するのではないかと期待されています。国もテレワークを推進するために、継続してサポートをおこなっています。

参考：総務省「これまでのテレワーク関連施策」

医療・健康・介護

医療・介護・健康の分野においても、ネットワーク化に向けた動きが始まっています。

パーソナル・ヘルス・レコード（PHR）利活用として、これまでは受診した医療機関が保存していたユーザー（患者）の医療・健康情報をユーザー本人や全国の医療機関などが確認できる仕組みを構築し、健康状態に応じた最適なサービスを受けられるモデルが構想されています。

2022年（令和４年）10月には、電子版お薬手帳アプリに一般用医薬品などの情報を取り込んでユーザーや医療機関のメリットなどを実証するためのモデル事業がおこなわれるなど、政府と民間の連携も進んでいます。

参考：総務省「医療・介護・健康分野の情報化推進」
参考：厚生労働省 報道発表資料「電子版お薬手帳のモデル事業を開始しました」

教育

教育分野においてもネットワーク化でできることが増えています。

例えば、遠隔授業です。教室にいながら博物館や美術館の作品を鑑賞をし、学芸員から説明を受ける課外学習が取り入れられています。

また、海外や離れた地方の学校などとネットワークで繋いで一緒に授業をおこなうことで、生活環境が異なる人々とも意見交換がしやすくなり、多様なコミュニケーションの機会を得ることができます。

そして今後は、生徒自身が集めた情報を学習に取り入れることも期待されています。例えば、センサーを使って植物観察をすることで、以前は人が都度目視確認をして紙媒体に記録していた作業をなくし、温度や湿度などを自動で記録することができます。そして植物の生育状況と各種センサーから得られたデータを基に、さまざまな観点で植物の成長に適した条件を導いていくような学習も可能になります。

参考：総務省「教育分野における　5G 活用ガイドブック」

ユビキタスネットワーク社会のメリットと留意点

あらゆる場所やあらゆるモノでネットワークを利用できるようになることで、ユビキタスネットワーク社会には多くのメリットがあります。

地域による情報格差を減らせたり、これまで人間がおこなっていた面倒な作業をシステムに代替させることもできます。

一方で、生活のほとんどをネットワークに繋がった状態で過ごすことは、個人情報漏洩や悪用されるリスクが高まることにもなりえます。

また、「デジタル疲れ」のように、生活を豊かにするはずの仕組みによって逆にストレスや疲労が溜まってしまうこともあります。

まとめ

今後ますます通信技術が進化し、世の中がネットワーク化していくことが予想されます。

ユビキタスネットワーク社会のメリット・デメリットの両方を理解しながら、自身にとって最適なサービスや使い方を取捨選択していく力も必要になるでしょう。

そのことも意識しながら、ユビキタスネットワークをうまく活用していってください。

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