FC2ブログ

格安スマートブレスレットをLoRaWANと繋ぎ IoTヘルスケア端末に!

2018年8月16日、ようやくThe Things Network上でLoRaWAN specificaiton v1.1に対応したプロトコルスタック TTN Stack V3が実装されました! これでLoRaWANクラスBで定義されたビーコン機能やマルチローミング機能などが無料でご利用いただけます。

*LoRaWAN specificaiton v1.1について
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
http://joomlaweb.blog117.fc2.com/blog-entry-725.html

今年2月にアムステルダムで開催されたLoRaWANコミュニティの世界会議 The Things ConferenceでLoRaを発明したNicolas Sorninさんは、KeynoteセッションでDENSE NETWORK(小規模エリアと大規模エリアを組み合わせたより密度の高いネットワーク)について説明していました。

実際に米COMCAST本社のあるフィラデルフィア市内でSEMTECHが試作したLoRaゲートウェイ低価格チップであるSX1308にUSBモジュールを実装し、Rasberry Pi 3のUSBポートに接続して家庭にそれぞれを配布してDENSE NETWORKを実現できるという内容でした。その際のLoRa電波利得の安定性と実績データを説明したのです。

*NicolasさんがKeynoteでつかった電波利得データ資料







LoRaWANは2つの方向性があると感じたのです。 いわゆるFemoto CellとPico Cellと言われる家の周りの小中規模範囲そして、いわゆる通信キャリアが網羅するような広範囲のMacro Cell。 この2つの掛け合わせをDENSE NETWORKをカバーし、米国大手CATV会社であるCOMCASTが、LoRaWAN商用サービスとして展開中だと。

さらにThe Things Conferenceでは、Resin.ioなど欧州のSIerが比較的手軽にRasberry Piをつ業務用で使っていると感じました。

日本に帰り半年が経ちましたが、なんかFemoto CellやPico Cellで何か適当なIoTアプリケーションがないか? 考えていました。そこで、しばらく時間がかかりましたが、Rasberry Piの総発売元であるRSコンポーネント社のコミュニティサイト - DESIGNSPARKで3回に渡り、投稿記事を書かせていただきました。






*格安スマートブレスレットをLoRaWANと繋ぎ IoTヘルスケア端末に (その1)
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.rs-online.com/designspark/rasberry-pilorawan-jp


*格安スマートブレスレットをLoRaWANと繋ぎ IoTヘルスケア端末に (その2)
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.rs-online.com/designspark/rasberry-pilorawan-1-jp


*格安スマートブレスレットをLoRaWANと繋ぎ IoTヘルスケア端末に (その3)
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.rs-online.com/designspark/rasberry-pilorawan-3-jp


*簡単なヘルスケアデモキットをつくり、最適なユースケースを探求したいとおもっているところです。



↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
LoRaWANを利用したスマートヘルスケア


以上




■The Things Network - LoRaWANをみんなでシェアして使う  新刊本好評発売中!


Johan Stokking (左 The Things Network TECH LEAD=CTO)とWienke Geizeman (右 The Things Network CEO)


*工学社新刊本リンク先
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.kohgakusha.co.jp/books/detail/978-4-7775-2043-5


■LoRaWANサクセスキット

↓↓↓↓↓↓↓
http://www.ibeacondo.com/download/LoRaWAN_Success_Kit.pdf



LoRaWANサクセスキットの詳細は下記までお問い合わせください。
◆オープンウェーブお問い合わせページ
↓↓↓↓↓↓↓
https://www.openwave.co.jp/inquiry/




◆詳細はこちらから....
↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/country/japan/






Amazon社AWS部門ソリューションアーキテクト・ディレクターMatt YanchyshynによるThe Things NetworkのB2B版であるThe Things Industriesの現地取材によるユースケースレポートです。 


The Things Industriesサイトはこちらから....
↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsindustries.com




スポンサーサイト

LoRa/LoRaWANで電波到達距離の世界記録に挑戦! - TTN Mapper

The Things Networkのスイスコミュニティの一員でもあるAndreas Spiessさんが、昨年末 LoRa/LoRaWAN環境で電波到達距離に挑戦した時の動画をご紹介します。 Youtubeにアップしてあるこの動画以外にもAndreas Spiessさんの説明は細かく丁寧なので視聴する価値があります。

電波測位に使う道具として

 1. The Things Networkに登録済みLoRaWANゲートウェイ
  → Kerlink製LoRaWANゲートウェイをつかっています
 2. 計測用LoRaノード
  →Dragino LoRa Shield + Aduino nano + モバイルバッテリー
 3. 幾つかのLoRa用アンテナ
  →動画では長めのアンテナとDragino標準のアンテナを比較しています
 4. TTN Mapperスマホアプリ
  →TTN Mapperサイトで登録すると専用スマホアプリと同期します
 5. iPhoneかAndroidスマートフォン
  →TTN Mapperアプリをインストールし、スマホのGPS機能はオンにします

*電波到達距離を測る仕組み







Dragino製Arduino用LoRaシールドは、オープンウェーブで販売中のLoRa mini devおよびLoRa miniと全く同じLoRaチップが搭載されています。







車で移動する場合、上記のように車の上部に固定すると便利かもしれません?



*動画ではLoRaWANゲートウェイからLoRaノードまでの到達距離は、拡散率SF7で70km前後までは安定して電波利得ができたようです。拡散率SF12はより遠く到達しますが、日本では電波法の問題で困難かもしれません?



Andreas Spiessさんは、電波利得率のいいLoRaアンテナの製造方法も公開しています。



今年2月にアムステルダムで開催されましたThe Things ConferenceにもAndreas Spiessさんは参加されたようですが、残念ながら彼と話す機会はありませんでした。TTN Mapperを開発したJP Meijers さんのKEYNOTEセッションには彼も参加されていたようです。



TTN Mapperは、今年6月にShuttleworth財団から資金援助を受け、これからますますパワフルなビジュアライズ機能が、The Things Networkに実装されることを期待しています。

*TTN Mapperサイト
↓↓↓↓↓
https://www.ttnmapper.org/









以上







■The Things Network - LoRaWANをみんなでシェアして使う  新刊本好評発売中!


Johan Stokking (左 The Things Network TECH LEAD=CTO)とWienke Geizeman (右 The Things Network CEO)


*工学社新刊本リンク先
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.kohgakusha.co.jp/books/detail/978-4-7775-2043-5


■LoRaWANサクセスキット

↓↓↓↓↓↓↓
http://www.ibeacondo.com/download/LoRaWAN_Success_Kit.pdf



LoRaWANサクセスキットの詳細は下記までお問い合わせください。
◆オープンウェーブお問い合わせページ
↓↓↓↓↓↓↓
https://www.openwave.co.jp/inquiry/




◆詳細はこちらから....
↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/country/japan/






Amazon社AWS部門ソリューションアーキテクト・ディレクターMatt YanchyshynによるThe Things NetworkのB2B版であるThe Things Industriesの現地取材によるユースケースレポートです。 


The Things Industriesサイトはこちらから....
↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsindustries.com



LoRaWANとNB-IoTに関する10項目

昔、映画「パピオン=Papillon」で主人公のスティーブマックイーンが最後にとった行動。 この映画は、胸に蝶の刺青をしていることで“パピヨン”と呼ばれた男が、1931年に無実を叫びながら終身刑となったものの、脱獄に成功し、後にベネズエラ市民権を取得したというアンリ・シャリエールの伝記小説を映画化したもの。当時の公開コピーによると、小説は世界1,000万部のベストセラーを記録しました。



映画主題歌の中で"Free as a wind"という歌詞を記憶しています。"LoRa"や"LoRaWAN"も特定のベンダーにロックインされないということでFreeであり、風のように目に見えない空間を電子が運ぶのでwindではないかと感じています。

国際的にサブギガ帯を自由に使おうという試み。 申請無しで誰でもギガヘルツ以下の無線帯域を使うことができます。

これに着目して低消費で長距離まで届く独自無線変調技術の”LoRa”を8年の歳月をかけて発明したNicolas Sorninさん。現在は、SEMTECHのLoRa部門技術顧問となっています。今年2月アムステルダムで開催されたThe Things Conference訪問時、KEYNOTEセッションの休憩時間でサンドイッチとコーヒー置いてあるテーブルコーナーで彼といろいろ会話しました。


*LoRaテクノロジーを発明したNicolas Sorninと筆者

彼の所属するSEMTECH社のブログで興味深い内容がありましたので、ご紹介いたします。
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://blog.semtech.com/title-10-things-about-lorawan-nb-iot



Internet of Things(IoT)は、デバイスとの接続や相互運用方法に革命をもたらしています。スマートなソリューションを構築するためには、さまざまなネットワークオプションがあります。 低電力広域ネットワーク(またはLPWAN)に関して最近話題になっているのはNB-IoTおよびLoRaWAN™です。

NB-IoTは、携帯キャリアのインフラスを利用してデバイスとクラウドとの間で長距離通信用に開発されたもので、LTEモバイルネットワークと互換性があります。

LoRaWANは、サブギガヘルツの無免許無線スペクトル帯域を利用して、クラウド内のネットワークとアプリケーションサーバーに接続されたセンサーとゲートウェイ間でLPWAN(=Low Power Wide Area Network)接続を可能にします。

Semtechの革新技術であるLoRaデバイスと無線RF技術(LoRaテクノロジー)は、IoTの事実上のプラットフォームに急速に確立しており、長距離と低消費電力の魅力的な組み合わせにより、多くの業界で幅広いソリューションを実現します。

IoTは、現実の世界の問題を解決し、適切な技術を使用して効率を向上させます。 独自のIoTアプリケーションを開発する場合は、LPWAN接続を考慮する必要があります。 以下では、LoRaWANとNB-IoTを並べて比較しました!


1. エコシステム

▷LoRaWANは、500社以上のメンバーによるオープンな非営利団体のLoRa Alliance™によってサポートされています。 そのメンバーは密接に協力し、経験を共有して、安全でキャリアグレードのIoT LPWAN接続のためのオープンな世界標準として、LoRaWANプロトコルの成功を促進し、推進しています。

▶︎NB-IoTは、セルラーネットワークとデバイスの利益を促進するという共通の目標を持つ2つの電気通信規格協会である第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)とGSMAによってサポートされています。


2. スペクトラム

▷LoRaWANは、超低消費電力および長距離アプリケーションに最適化されています。 そのため、ネットワークは、ネットワークオペレータとデバイスメーカの両方に自由にアクセスできる免許不要のISMサブ1GHzスペクトルネットワーク上で動作します。

▶︎NB-IoTは、周波数帯の使用料が非常に高く、料金を支払う余裕のあるライセンシーに限られているため、他のすべての周波数帯に対してスペクトル効率を最適化したセルラースペクトルネットワークを使用しています。


3. デプロイメントステータス

▷LoRa Allianceによると、現在49カ国の公衆ネットワーク事業者83社がLoRaWANを使用しており、さらに多くの民間企業ネットワークがLoRaWAN上で稼働しています。

▶︎NB-IoT、LTE、および他のモバイルネットワークの利益を代表する組織であるGSMAは、近い将来、40カ国がNB-IoTネットワークを展開する予定であると主張しています。


4. デプロイメントオプション

▷LoRaWANネットワークは非常に柔軟な展開を提供します。 つまり、パブリック、プライベート、またはハイブリッドネットワーク、屋内または屋外にインストールすることができます。 LoRaWAN信号は、都市部の設備に深く浸透することが可能で、郊外のオープンな環境では1ゲートウェイあたり最大30マイル(およそ48キロメートル)までカバーできます。

▶︎NB-IoTは、LTEセルラーインフラを利用します。 つまり、ネットワークは、4G / LTEセルラ塔がある屋外用公衆ネットワークです。 センサーが基地局の範囲外であった場合、基地局を他の場所に容易に配置することはできません。


5. プロトコル

▷LoRaWANプロトコルは、データが非同期に送信されることを可能にします。つまり、必要なときにのみデータが送信されます。 これにより、現場のセンサデバイスのバッテリ寿命が10年も延長され、バッテリ交換コストが低く抑えられます。

▶︎NB-IoTは、送信すべきデータが存在するかどうかにかかわらず、セルラネットワークへの同期接続を維持します。 これにより、センサデバイスのバッテリ寿命が大幅に短縮され、高いバッテリ交換コストが発生し、多くのアプリケーションではコストがかかる可能性があります。


6. 発信電流

▷LoRaWANは、10dBmで18mA、20dBmで84mAの送信電流を提供します。 変調の違いにより、LoRaWANはコイン電池などのように非常に低コストの電池でサポートされます。

▶︎NB-IoTセンサーは、23dBmで〜220mA、13dBmで100mAを消費します。これは、動作に多くの電力を必要とし、より頻繁なバッテリー交換またはより大きなバッテリーを必要とすることを意味します。


7. 着信電流

▷LoRaWANは、リモートセンサーのセンサーBOMコストとバッテリー寿命を短縮します。 受信電流が〜5mAの場合、LoRaWANは全体的に3〜5倍の低電力で動作します。

▶︎NB-IoTは、〜40mAで受信電流を動作させます。 セルネットワークとデバイスとの間の通信は平均して110mA以上を消費し、一度に数十秒間持続します。 プロトコルのオーバーヘッドは、3,5,10年以上の動作が必要なデバイスのバッテリ寿命に大きな影響を与えます。


8. データ転送レート

▷LoRaWANは、〜293 bps-50 kbpsのデータレートを特長としています。 LoRaWANプロトコルは、センサがゲートウェイからどのくらい離れているかに応じてデータレートを動的に調整し、信号の時間を最適化し、衝突を減らします。

▶︎NB-IoTは、〜250 kbpsのピークデータレートで動作し、より高い電力バジェットでより高いデータレートのユースケース(50 kbps以上)に適しています。


9. 電波利得

▷LoRaWANのMCL信号は、各国地域の規制上の制限によって異なります。 リンクの予算は155 dBと170 dBの間の最良の場合です。

▶︎NB-IoTは、遠隔センサをサポートするためには、低ビットレートの遠隔センサに対して重要な反復を必要とします。 リンクバジェットは、164 dBの最良の場合です。


10. モビリティ

▷LoRaWANは、モバイルセンサーをサポートし、資産がある場所から別の場所に移動する際にそのセンサーを追跡できます。 これは、GPSなしでも多くのアプリケーションで十分正確な精度で実行できます。

▶︎NB-IoTは、今日のアイドルモードセル再選択に限定されており、モバイル資産トラッキングのためには最適化ではありません。

LoRaWANは、最先端のバッテリ寿命とアプリケーションをほぼすべてのバーティカル市場に提供します。 あなたのIoTアプリケーションでLoRaテクノロジーを利用することに興味がありますか?

当社のアプリケーションブリーフライブラリには、LoRaテクノロジの実際の展開が数十件あります。







以上







■The Things Network - LoRaWANをみんなでシェアして使う  新刊本好評発売中!


Johan Stokking (左 The Things Network TECH LEAD=CTO)とWienke Geizeman (右 The Things Network CEO)


*工学社新刊本リンク先
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.kohgakusha.co.jp/books/detail/978-4-7775-2043-5


■LoRaWANサクセスキット

↓↓↓↓↓↓↓
http://www.ibeacondo.com/download/LoRaWAN_Success_Kit.pdf



LoRaWANサクセスキットの詳細は下記までお問い合わせください。
◆オープンウェーブお問い合わせページ
↓↓↓↓↓↓↓
https://www.openwave.co.jp/inquiry/




◆詳細はこちらから....
↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/country/japan/






Amazon社AWS部門ソリューションアーキテクト・ディレクターMatt YanchyshynによるThe Things NetworkのB2B版であるThe Things Industriesの現地取材によるユースケースレポートです。 


The Things Industriesサイトはこちらから....
↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsindustries.com



カレンダー
07 | 2018/08 | 09
- - - 1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 31 -
プロフィール

吉田秀利

Author:吉田秀利
はじめまして!友人から教えてもらったオープンソースを仕事にいかしています。Tips&Tricksをご紹介します。

「世界最大LoRaWANコミュニティThe Things Network」

詳細はこちらから...

「The Things Network」

詳細はこちらから...

「LoRa導入ガイド」

詳細はこちらから...

「iBeaconアプリ開発ガイド」

詳細はこちらから...

crijapan

http://www.crijapan.jp

最新記事
月別アーカイブ
カテゴリ
ネイティブスマホアプリが簡単にできる!
クラウドPBX Voipditto.com
オープンソース執筆本

 オープンソースツール執筆本: 

Trixbox実績ガイドブック