【IoT-Tech Meetup #4】IoTの振り返りと衛星通信の基礎 ― 種類と利点・注意点

2023年8月29日開催『IoT-Tech Meetup 第4回【IoTで使える"衛星通信"特集】』で、ソラコム松下(max)が発表した資料です。

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1. IoTの振り返りと衛星通信の基礎 ― 種類と利点・注意点 Aug 29, 2023 IoT-Tech Meetup【IoT で使える "衛星通信“ 特集】 株式会社ソラコム テクノロジー・エバンジェリスト 松下 享平 (Max / @ma2shita)
2. 自己紹介 株式会社ソラコム / テクノロジー・エバンジェリスト 松下 享平 (まつした こうへい) “Max” 静岡県民 🗻 新幹線通勤族 🚅 講演や執筆を中心に活動、登壇回数500以上/累計 経歴: 東証二部ハードウェアメーカーで情シス部門、 EC 事業責任者、IoT 事業開発を経て2017年より現職 好きな言葉「論よりコード」 AWS ヒーロー (2020年受賞)
3. クラウド センサー/デバイス “モノ” ネットワーク 現場をデジタル化 現場とクラウドをつなげる デジタルデータの活用 モノやコトをデジタル化 人手に頼らずデータを集める、活かす、現場を動かす IoT とは？
4. https://www.youtube.com/watch?v=QBXAhM5PhTE
6. 社会のあらゆる場所で活用されているIoT 社会インフラ（ガス） 運輸・輸送 商業施設（カメラ・AI） 顧客利便性向上 モビリティ 製造現場 見守り コミュニケーション支援 社会インフラ（河川） 洋上プラント 商業施設（ロボット） 鳥獣捕獲
7. IoT は社会のインフラへ どこでもつながる通信で 労働力の置き換え 「データの解像度」向上で 既存ビジネスのスマート化 業界を超えた連携で 新たな顧客価値を創造 IoT モノに働いてもらう = ビジネスを加速させる原動力
8. SORACOM は IoT の「つなぐ」を簡単に IoT デバイス クラウドサービス ✓ 遠隔操作 ✓ メンテナンス ✓ 蓄積・見える化 ✓ アラート通知 センサ キット IoT 通信 IoT SIM LPWA パートナー デバイス パートナークラウド (AWS / Microsoft / Google) Wi-Fi / 有線 3G / LTE / 5G LTE-M 通信 デバイス クラウド型 カメラ 衛星通信
9. 様々な要素が関係するのが IoT デジタル化 対象 デバイス ネットワーク クラウド 利用者 全てがつながって 「IoT」 セキュリティ・監視 物流・在庫管理 支払い・課金 法令順守 受発注・保守 アプリケーション ストレージ データ 処理 ゲートウェイ パケット交換 (ISP/IX) バックホール アクセス ポイント 通信 モジュール マイコン センサー
10. 基地局の利用形態による、ネットワークの分類 地上系ネットワーク ➢ 地上の設備を基地局として利用する 無線通信 ➢ 主な分類方法には、端末と基地局間 の距離、通信速度、基地局の運用形 態(セルフ・マネージド)がある 非地上系ネットワーク Non-Terrestrial Network(NTN) ➢ 空中の設備を基地局として利用する 無線通信 ➢ 主な分類方法は高度 ➢ 基地局1基/機のカバレッジが広範囲
11. 非地上系ネットワーク(NTN)の分類と特性 高度 20km ～ 50km ※1 地上 36,000km ※2 ～2,000km ※2 🗻富士山: 3.3km HAPS (High Altitude Platform Station) ※1 出典: ITU. “HAPS – High-altitude platform systems”. The International Telecommunication Union (ITU). 2022-04. https://www.itu.int/en/mediacentre/backgrounders/Pages/High-altitude-platform-systems.aspx, (参照 2023-08-28). ※2 出典: JAXA 第一宇宙技術部門. “様々な人工衛星”. サテナビ. (不明). https://www.satnavi.jaxa.jp/ja/satellite-knowledge/whats-eosatellite/satellite-type/index.html, (参照 2023-08-28). LEO (Low Earth Orbit; 低軌道) GEO (Geostationary Earth Orbit; 静止軌道) 国際線: ～13km 気象衛星「ひまわり」 ハッブル宇宙望遠鏡: 600km 非地上系ネットワーク Non-Terrestrial Network(NTN) 宇宙の境目: 100km ※3 ※3 出典: JAXA. “空と宇宙の境目はどこですか？”. ファン！ファン！JAXA！. (不明). https://fanfun.jaxa.jp/faq/detail/103.html, (参照 2023-08-28). 1基/機毎の カバレッジ データ伝送 低速、遅延大 高速、遅延少 狭域 広域
12. 伝送手法から見る、データ通信の分類 IP ベース通信 ➢ 端末に IP アドレスが割り当てられ、 IP 上にてデータ送受信をする通信 ➢ HTTP 等 のプロトコルが使えること から汎用性が高いが、利用環境 (例: 極小容量、省電力など)によっては IP 自体 のオーバーヘッドが課題となること もある ➢ 離散的・連続的どちらのデータでも 扱いやすい 例) Wi-Fi、LTE-M、NB-IoT 非 IP ベース通信 ➢ 端末にはプロトコル専用の識別子 を割り当てて、その上でデータ送 受信をする通信 ➢ 目的に特化しており無駄が少ない が、制限が比較的多い(例: 低速、連続通 信不可など)ため、ユースケースとの適 合チェックが不可欠 ➢ 離散的、間欠的な用途に適してい る 例) BLE、Sigfox、SMS、NB-IoT(NIDD) NIDD: Non-IP Data Delivery
13. 二つの分類(基地局の利用形態・伝送手法)の クロスマッピング 地上系 ネットワーク 非地上系 ネットワーク(NTN) IP ベース通信 非 IP ベース通信 Wi-Fi、LTE-M、 NB-IoT BLE、Sigfox、SMS、 NB-IoT(NIDD) 衛星ブロードバンド (Starlink) 衛星メッセージング (Astrocast)
14. IoTの「つなぐ」を簡単に You Create. We Connect.