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低軌道衛星(CubeSat)とLoRaWAN (The Things Network) をつなぐ

今日、FacebookニュースフィードをみたらSemtech社が下記の動画を紹介していました。

IoT Innovator's Challenge SX126x: Satelite Flood Early Warning for Nepal


IoT Innovator's Challenge SX126x: Satellite Flood Early Warning for Nepal from Rob on Vimeo

*衛星とLoRaWAN連携サービス、直下型大地震など防災IoTネットワークとして活用できますね!

この動画に出演しているRob Ryan-Silvaさんが、所属しているDAIというサイトを見ていると、どうも渋谷にあるSAFECASTと同じ雰囲気だったので、世の中には同じようなMaker Labサービスをやっているもんだ!という印象でした。

*DAIのMaker Labサイト
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.dai.com/our-work/solutions/dai-maker-lab

しかし、上のサイトに埋め込まれた動画サイトで、Rob Ryan-SilvaさんがSAFECASTのbGeigerを持って説明しているではないか!? 渋谷にあるSAFECAST事務所とあまりにも雰囲気が似ていたので、これで納得がいきました!

ここでいう、The Things Networkネットワークアーキテクト Thomas TelkampさんとLoRa発明者のNicolas Sorninさんも関わっている共同プロジェクト CubeSatとLoRaWANネットワークをつなぐサービス は、今年8月からサービスローンチ予定です。

CubeSatについて
CubeSat(キューブサット)は大学の研究室などが製作する数キログラム程度の小型人工衛星である。ピギーバック衛星として打ち上げられることを前提としており、打ち上げ費用を極力抑えることができる。2003年6月に世界初のCubeSatが打上げられた。

CubeSatの仕様は1999年にカリフォルニア・ポリテクニック州立大学(英語版)とスタンフォード大学が開発した。10×10×10 cmサイズ(重量1.33kg以下)のものを1U、20×10×10 cmサイズのものを2U、30×10×10 cmサイズのものを3Uと呼ぶ。CubeSatは、P-POD(Poly-PicoSatellite Orbital Deployer)などの衛星放出機構によって放出される。P-PODは、3Uサイズなら1機、1Uサイズなら3機を放出できる。

*ノルウェーのNCUBE2(1Uタイプ)


*掌に載るサイズ(10cm x 10cm x 10cm)


なお、日本のH-IIAロケットではJ-POD(JAXA-Picosatellite Orbital Deployer)と呼ばれる放出機構(1UサイズのCubeSat4機を搭載可能)を使用している。

CubeSatの打ち上げ一覧できます。
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://ja.wikipedia.org/wiki/CubeSat


また安価なCubeSatを低軌道上に多数展開して高頻度に地上を撮影することで、地球観測衛星の概念を覆そうとする商業用地球観測ネットワークの構築や、地球軌道を脱出させる構想もあり、CubeSatは急速に発展している。
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LoRa Geolocationサービスを利用できるか?




*地球から800-850km前後で周遊する衛星と地上のLoRaWAN基地局を直接通信します。



Lacuna spaceのビジネスモデル
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http://lacuna.space/connection-plans/

草の根LoRaWANネットワークサービス - The Things Networkもこれからさらにパワフルになる予定です!
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The Things Conference - LoRaWANに関する2つの新技術


◆2018/2/1から2/3までオランダ・アムステルダムで開催されました「The Things Conference」レポートをDESIGNSPARKで投稿させていただきました! ご参照ください。

↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.rs-online.com/designspark/the-things-conference-report-jp




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
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https://www.kohgakusha.co.jp/books/detail/978-4-7775-2043-5


■LoRaWANサクセスキット

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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
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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




Dense Networkの可能性とLoRa Geolocationサービス

2日前、米大手ISPであるCOMCAST社のLoRaWANネットワークサービス - MachineQのホームページが更新されました。 いよいよ本格的にアライアンスパートナーを構築して全米にむけてLoRaWAN商用ネットワークサービスを展開するようです。





*COMCAST LoRaWANサービス - MachineQサイト
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https://machineq.com/

*MachineQ White Paperは下記よりダウンロード可能です。
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https://26168-presscdn-pagely.netdna-ssl.com/wp-content/uploads/2018/02/WHITE-PAPER_Enabling-Wide-Area-IoT-Solutions-with-machineQ.pdf


*2018年2月1日にアムステルダムで開催されましたThe Things ConferenceでのNicolas Sornin(LoRaを発明者)のKEYNOTEセミナーの様子です。 セミナーでもDense Networkを取り上げ、COMCASTのユースケースについて説明しています。興味深い内容ですので、ご参考までに。



Dense Networkに関して説明している内容は、下記のとおりです。











追記: LoRaWANスタック v1.0.2は、Arm mBedと協業しているためか? C++ モジュールをサポートしています。このブログでも何度も登場しているArm IoTエヴァンジェリストのJan Jongboomさんの情報だとmBed OS 5.8からはLoRaスタックが標準搭載される予定です!



*先週ご紹介しましたスイスTrackNet社のピコセル型LoRaWANサービスをさらに拡大発展させて、マクロセル型と有機的に連動して高密度ネットワークを構築し、様々なIoTビジネスソリューションを展開中です。


*LoRa Geolocationサービス - COLLOS



The Things NetworkでLoRa Geolocationがいよいよ対応しました!COLLOS (Collaborative Location Service)は、プロトタイプ版ですが、下記のLoRaノードデバイスの位置情報を取得するAPIをThe Things Networkと連携してご利用できます。

・LoRa TDoA (Time Difference of Arrival)
・LoRa RSSI (Radio Signal Strength Indicator)
・WiFi lookups


COLLOSは、下記プロトコルをサポートしています。



The Things NetworkとCOLLOSのアカウントを作成し、ご利用ください。 
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/docs/applications/collos/

The Things Network Kagoshimaイニシエータの田中さんにSemtech社の戦略位置測位サービス「COLLOS」を試してもらいました。

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LoRa Geolocationサービス - COLLOSをためしてみる!-1

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LoRa Geolocationサービス - COLLOSをためしてみる!-2




◆2018/2/1から2/3までオランダ・アムステルダムで開催されました「The Things Conference」レポートをDESIGNSPARKで投稿させていただきました! ご参照ください。

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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....
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ピコセル型LoRa Geolocationサービスとtabs - TrackNet

今回でThe Things Conferenceに関するネタは最後です。 LoRaWAN技術を普及させたキーマンとしては、元IBMチューリッヒ研究所にいたDr. Thorsten Krampの功績は大きいです。 現在、Dr. Thorsten Krampは、スタートアップベンチャー TrackNet社ファウンダー&CTOに移籍しました。

たまたま、The Things ConferenceのKEYNOTEスピーチの中でLoRa Alliance議長(3月5日議長は交代しましたが)による司会のKEYNOTEセッションがあり、檀上にTrackNet社CEO Hardy Schmidbauer氏(元Semtech社でLoRa事業責任者)が、TrackNet社の商品コンセプトについて説明していますので、ご参考まで。



Youtube動画の31:00頃から、檀上左から4人目黒淵メガネの男性が Hardy Schmidbauerです。 TrackNet社の商品コンセプトは、LoRaWAN技術をつかうピコセルモデルということです。

ピコセルとは、携帯電話など無線通信の小型基地局のこと。ピコとはSI接頭辞で、ミリ、マイクロ、ナノの下にあたり、ピコのさらに下にはフェムトがある。セルとは基地局がカバーする範囲全体のことを指している。ピコセルでは半径数メートルから数十メートルまでをカバーし、おもに屋内で使用される。地下、高層ビルなど無線通信がつながらない場所でも、ピコセルを設置することでつながるようになる。








*先週スペイン・バルセロナで開催されていましたMobile World Congressで、TrackNet社オリジナルのLoRaWANファームウェアアップデートモジュールをオープンソース化したようです。

https://www.businesswire.com/news/home/20180226005514/en/TrackNet-Contributes-LoRaWAN-Ecosystem-Open-Source-Version-Large-Scale

*プレスリリース上で、Dr. Thorsten Krampのコメントがありましたので、下記にて転載します。

“We view FUOTA as a critical feature for all LPWAN network deployments,” says Thorsten Kramp, CTO of TrackNet and co-author of the LoRaWAN specification. “Without FUOTA it quickly becomes challenging to scale network deployments and ensure ROI.”


*TrackNetのサイト
↓↓↓↓↓↓↓↓
http://tracknet.io/

TrackNet社は、スマートホーム市場向けに”tabs”というブランドでLoRaWAN技術を使い商品化しています。 下記は、”tabs”販促動画です。 





※ARM社 mBedデベロッパーエバンジェリストJan Jongboomさんは、1年程前にThe Things Network上で同じファームウェアアップデート機能を開発、オープンソース化しています!
↓↓↓↓↓↓↓↓↓
The Things NetworkとARMの共同プロジェクト - LoRaWANファームウェアアップデート機能

*LoRa Geolocationサービス - COLLOS


The Things NetworkでもLoRa Geolocationに対応しました!COLLOS (Collaborative Location Service)は、下記のLoRaノードデバイスの位置情報を取得するAPIをThe Things Networkと連携してご利用できます。

・LoRa TDoA (Time Difference of Arrival)
・LoRa RSSI (Radio Signal Strength Indicator)
・WiFi lookups


COLLOSは、下記プロトコルをサポートしております。


The Things NetworkとCOLLOSのアカウントを作成し、ご利用ください。 
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◆2018/2/1から2/3までオランダ・アムステルダムで開催されました「The Things Conference」レポートをDESIGNSPARKで投稿させていただきました! ご参照ください。

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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。 


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The Things Conference - LoRaWANに関する2つの新技術

2018年2月1日から3日までオランダ・アムステルダムで開催されましたThe Things ConferenceでのLoRaWANに関する新技術についてご紹介します。


1. LoRa通信スタックを標準サポート arm mBed OS 5.8

ARM社Developer EvangelistのJan Jongboomさん、昨年10月にThe Things Network CTO Johan Stokkingさんから新宿ヒルトンホテルで紹介されました。彼は世界あらゆるところにmBed OSの普及のため飛び回っています。 彼と初めて会ったのは、新宿ヒルトンホテルの真っ暗なバーラウンジで、彼は黙々とMacbookでXocde画面にプログラムを書いてました。

彼の150以上にもおよぶGithubリポジトリ―は圧巻です。 2月1日カンファレンス初日にThe Things Conference会場入口で、偶然、Jan Jongboomさんとバッタリ会った時の写真です。



*Jan Jongboom - Firmware Updates Over The Air



JanさんのKEYNOTEスピーチ動画です。 「現在のLoRaWAN 1.0xではセキュリティ上欠点がある」、「mBed OS 5.8からLoRa通信スタックが標準で搭載される」という言葉が印象的でした。


上記KEYNOTEスピーチで使用した説明コンテンツです。

*Interview Jan Jongboom - ARM mbed

別会場にあるスタジオでインタビューをうけるJanさん。

※ARM社 mBedデベロッパーエバンジェリストJan Jongboomさんは、1年程前にThe Things Network上で同じファームウェアアップデート機能を開発、オープンソース化しています!
↓↓↓↓↓↓↓↓↓
The Things NetworkとARMの共同プロジェクト - LoRaWANファームウェアアップデート機能



彼のWORKSHOPは、満員でワークショップルームに立ち見席がでるほど申込者がいました。

*WORKSHOPで使ったリポジトリ(ソースコード)

https://github.com/ARMmbed/lorawan-fota-demo

https://github.com/janjongboom/mbed-os-example-lora

*JanさんのGITHUBサイト

https://github.com/janjongboom

mBedシュミレータもJanさんが開発しています。

*ARM mBed OSサイト

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://os.mbed.com/



↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
STMicroelectronics 高周波回路 開発キット SX1272 LoRaWAN STM32 Nucleo Pack;

*STMicroelectronics製LoRaWAN開発キットをmBed OSでの環境設定情報
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://os.mbed.com/users/dudmuck/code/lorawan1v1/



2. 低軌道衛星(CubeSat) とLoRaWAN(The Things Network)をつなぐ
2人目はThomas Telkrampさん。彼は、無線通信技術者で20年以上の開発経験があり、The Things Networkネットワークアーキテクトでもあります。 The Things Networkのシステム構築は、彼の力がなければ実現しなかったといっても過言ではないのです。




*衛星とLoRaWAN連携に関するプレスリリース
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/article/lora-transmission-from-low-orbit-satellite

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
http://www.iotevolutionworld.com/m2m/articles/437026-semtech-lacuna-sending-lorawan-messages-from-space.htm

*TelkampさんがLoRa Crash Courseで原理を説明



余談ですが、Youtubeで公開されている彼のLoRa Crash CourseはLoRaWANコミュニティでは有名です!

*Thomas Telkamp (Lacuna Space) - LoRaWAN From Space



そして、LoRaの通信ドライバー LMiCを開発したIBMチューリッヒ研究所のDr.Krampさんは、現在スイスでTracknet社設立に参加しファウンダーになっているため、LMiCコードのメンテナンスは、Dr. KrampさんがIBMを離れたためか?現在Thomas Telkrampさんが引き継いでいます。

*Thomas Telkamp - LoRa Broadcast from Low Orbit Satellite





LoRaを発明したNicolas Sornin(左)とThomas Telkramp(右)の2ショット。今回の低軌道衛星とLoRaWANネットワークを連携するプロジェクトは、Nicolas Sorninも参加しています。






最後にThe Things Conference会場での写真が、下記Flickrサイトで公開されています。

https://www.flickr.com/photos/162621075@N07/



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The Things Conference - 2人のファウンダー KEYNOTEスピーチ

2018年2月1日から3日までオランダ・アムステルダムで開催されましたThe Things Conferenceでの二人のファウンダーである Wienke Geizeman(CEO)と Johan Stokking(TECH LEAD=CTO)のKEYNOTEスピーチです。 ご参考までに!



*Wienke Geizemanへのインタビュー動画





*Johan Stokkingへのインタビュー動画



最後にThe Things Conference会場での写真が、下記Flickrサイトで公開されています。

https://www.flickr.com/photos/162621075@N07/


◆2/1から2/3までオランダ・アムステルダムで開催されました「The Things Conference」レポートをDESIGNSPARKで投稿させていただきました! ご参照ください。

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The Things Conference - サードパーティ製LoRaWANデバイス

2月1日から3日までオランダ・アムステルダムで開催されましたThe Things Conference会場内に展示されていましたサードパーティ製LoRaWANデバイスをご紹介いたします。



初日と2日目は会場満員だったため写真は撮れませんでした。最終日の3日目は、土曜日だった為か、会場入り口部分に飾ってあったメインボード(「Wall of Frames」と言ってました)を撮ることができました。

下記写真は、会場入口すぐの場所に飾ってあったメインボードの全体写真です。 合計で8列のLoRaWANセンサノード類とゲートウェイ等、各社スポンサーの商品がボードに直に付けてあり、各社商品機能表示とスマホでQRコードをかざすと商品の紹介サイトにジャンプできました。 このメインボード1つとL型の壁に2列のサブボードがありました。

*メインボード全体


*メインボード右側から1、2列


*メインボード右側から3、4列


*メインボード右側から5,6列


*メインボード右側から7,8列


*サブボードの1,2列


メインボードとサブボードは、L型で繋がり、その角のテーブルの上に日本からSAFECAST JAPANのLoRaモジュールを組み込んだSolarcastモジュールが展示されていました。



番外編として初日のみWORKSHOPテーブルに近くに展示されていましたイタリア製の小型電気自動車。 実は、当方でもODBIIモジュールとLoRaノードを接続した商品を開発した経験があるため、展示している担当者に電気自動車にLoRaノードが搭載されていつのか?尋ねたところ、電気自動車はあくまでダミーでその後ろ側にあるレンガブロック内部に組み込まれた電磁気センサーを使って、地元の通信キャリアKPNに供給しているスマートパーキング用センサーでした。



最後にThe Things Conference会場での写真が、下記Flickrサイトで公開されています。

https://www.flickr.com/photos/162621075@N07/



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The Things Networkで実現する!LoRa Geolocationサービス - COLLOS

2月1日から3日までアムステルダムで開催されまたThe Things ConferenceでのLoRa無線変調技術の発明者 Nicolas SorninのKEYNOTEスピーチとインタビューの動画です。

Nicolasは、Semtechに買収された後もフランス・アルザス地方で住んでいるといってました。LoRaチップに関しては、Nicolas Sorninがゼロからイチを生み、発明したということをThe Things Conference会場に参加している人達は皆知っているので、彼のスピーチの時はメイン会場500人、サブ会場200人共に緊張感で張りつめた空気が漂っていました。



米大手ISP COMCASTがフラグシップユーザーとして推進しているDense Networkが印象的な言葉でした!



*COMCAST LoRaWANサービス - machineQ
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http://machineq.com/



Nicolasのインタビューを聞くと、LoRa無線変調技術の発見にはGPSを意識していたことがわかります。


*LoRa Geolocationサービス - COLLOS



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The Things ConferenceでのSemtech社Geolocation担当Richard LansdowneさんのKEYNOTEスピーチとインタビューです。







*Semtech社LoRa Geolocation ホワイトペーパー


LoRa Geolocationホワイトペーパーはこちらから.....
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://docs.wixstatic.com/ugd/eccc1a_d43b3b29dfff4ec2b00f349ced4225c4.pdf

The Things Network Kagoshimaイニシエータの田中さんにSemtech社の戦略位置測位サービス「COLLOS」を試してもらいました。

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LoRa Geolocationサービス - COLLOSをためしてみる!-1

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LoRa Geolocationサービス - COLLOSをためしてみる!-2





衛星GPSからLoRaWANによるTDoAへの移行


いよいよ、ベルギー国レベルでLoRaWAN TDoA位置情報サービス開始!



最後にThe Things Conference会場での写真が、下記Flickrサイトで公開されています。

https://www.flickr.com/photos/162621075@N07/


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ようやく、新刊本「The Things Network」の見本が届きました!

先週一週間、オランダ・アムステルダム市で開催されました「The Things Conference」に参加しました。 LoRaWANエキスパートを養成する目的で開催されたカンファレンスですが、予想外に規模が大きく、初日から会場内は盛況で活気に溢れていました。



「The Things Conference」レポートは、RSコンポーネンツ社が展開中の下記DESIGNSPARKサイトをご覧ください。 RSコンポーネンツ社は、The Things Networkを日本でどこよりも早くご紹介いただいております。

◆2/1から2/3までオランダ・アムステルダムで開催されました「The Things Conference」レポートをDESIGNSPARKサイトで投稿させていただきました! ご参照ください。

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オランダ出張中、工学社さまから新刊本「The Things Network」の見本が届いておりました。 感謝です!そしてお疲れ様でした。



■体裁:A5判約140頁
■本体予価:2300円
■著者:吉田 秀利・尾鷲 彰一
■発行者:工学社
■発売予定日:2018年2月9日(金曜)
■ISBN978-4-7775- C3004
■書籍の概要説明

”さまざまな社会課題に対応するため、「IoT機器」と「ソリューションサービス」は、ともに拡大し、IoT普及率は2030年には8割を超えると見込まれています。そうなると、それらのIoT機器のデータをやり取りするデータを運ぶネットワークの構築が急務となります。現状のWi-Fiでは、長距離のデータを飛ばすことができません。また、携帯電話網やLTE通信網では、コストの面から見てもかなり非現実的です。

そこで注目されているのが「LoRaWAN」をはじめとする「サブGHz帯」です。この帯域は、2km~15kmまで飛ばすことができ、さらにオープン帯域なので、だれでも免許なしに使うことができます。しかし、いくら長距離に届くと言っても、無料で使えなければ、普及は難しいでしょう。

「LoRaWANネットワーク」を開放して、「IoTサービスを手軽に始められる」環境を整える試みがはじまりました。つまり、「ネットワーク」の「シェア」です。

本書で紹介する「The Things Network」は、この発想のもと、オランダのアムステルダムでスタートしました。そして、その試みが日本にも広がり、東京でもすでに3箇所、横浜でも4箇所のゲートウェイが設置されています。本書は、「LoRaWAN」を使ってこの「TheThings Network」につなぐ方法を解説しています。”


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


さっそく本日よりAmazonサイトで新刊本「The Things Network」が購入できるようになっていました。
*Amazon-新刊本リンク先
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.amazon.co.jp/Things-Network%E2%80%95%E9%95%B7%E8%B7%9D%E9%9B%A2%E3%81%BE%E3%81%A7%E5%B1%8A%E3%81%8F%E7%84%A1%E6%96%99%E3%81%AEIoT%E3%83%8D%E3%83%83%E3%83%88%E3%83%AF%E3%83%BC%E3%82%AF%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%83%93%E3%82%B9-I-BOOKS/dp/4777520439/





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LEANキャンパスとThe Things Networkコミュニティの意義

2年程前、iBeaconガイドブックというBluetoothビーコンを使いながら、スマホアプリケーションを誰でも簡単に作れる参考本を上梓させていただきました。 自分の書籍が、本屋さんに置かれているか? たまたま新宿紀伊国屋書店で眺めていたら、偶然、目に留まったのが、下記の「RUNNING LEAN 実践リーンスタートアップ」という書籍です。 このLEANシリーズは、現在、数種類までシリーズ化されています。




■出版社: オライリージャパン (2012/12/21)
■言語: 日本語
■ISBN-10: 4873115914
■ISBN-13: 978-4873115917
■発売日: 2012/12/21
■価格: 2,200円+税


他の出版社からも同様の内容の書籍が和訳され発売されています。

一緒にビジネスを始める前にパートナー会社やコンサルをしている会社には、LEANキャンパスを作るよう勧めています!


※イテレーションというのは、iteration。 ソフトウエア開発、特にアジャイル開発における、短い間隔で反復しながら行われる開発サイクルのこと。 設計・試験・調査・改善という一連の工程で構成され、内在するリスクや問題点を短いサイクルで発見・改善しながら開発を進められるという利点がある。

この手法がすべての業界に適用されるとはおもいませんが、IoTサービスやIoTシステムをこれから始めたい方や企業には十分活用できるのではと思っています。 そして具体的に実証実験に入った時に、LPWA(Low Power Wide Area)ネットワークをつかいながら、IoTサービスを具現化されたい方にイテレーション手法を実践しながら、サービスやシステムの完成度を高めるには、The Things Networkは、絶好のネットワーク環境なのです。 何故ならば、無料でLoRaWANネットワークをためせるからです!

さらに、自分や自社、あるいは関連子会社や下請け開発会社などと協業しながら勧める場合でも、リソースをグループ内だけで引き出すだけでなく、The Things Networkコミュニティを活用しながら、外部のリソースとうまく付き合いながら、IoTサービスやシステムの完成度をあげていくことができます。

万が一、創造していたIoTサービスやシステムに仕上がらなくとも、初期投資のリスクは最小限に抑えることができます。

The Things Networkコミュニティは、日本ではまだ立ち上がったばかりですが、欧米では既に多種多様な成功したIoTユースケースがあります。 これを機会にThe Things Networkをはじめてみませんか?

まずは今月末に発売されますThe Things Networkの参考本をお店で確かめてください。



■体裁:A5判約140頁
■本体予価:2300円
■著者:吉田 秀利・尾鷲 彰一
■発行者:工学社
■発売予定日:2018年1月下旬
■ISBN978-4-7775- C3004
■書籍の概要説明

◆明日2018年1月26日、TTN Kagoshimaコミュニティ主催のLoRaWAN勉強会が行われます!



IoT(モノのインターネット)デバイスの無線通信方式として「低消費電力で長距離のデータ通信を可能とする技術」である「LPWA(Low-Power Wide-Area Network)」。その中でも、無線局免許が不要な"アンライセンス系LPWA"である「LoRaWAN」が注目を浴びています。
この勉強会では、オランダ発祥のオープンコミュニティ方式の無料LoRaWAN「The Things Network」の利用方法をワークショップ形式で学んでいきます。

第1回目は、「LoRaWANとThe Things Networkについて学ぼう」を予定しています。詳細はこちらから...
↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.jp/forum/t/ttn-kagoshima-lorawan-ttn-1/108



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。 


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本の題名が決まりました! The Things Network ~ 「LoRaWAN」をみんなでシェアして使う



■体裁:A5判約140頁
■本体予価:2300円
■著者:吉田 秀利・尾鷲 彰一
■発行者:工学社
■発売予定日:2018年1月下旬
■ISBN978-4-7775- C3004
■書籍の概要説明

”さまざまな社会課題に対応するため、「IoT機器」と「ソリューションサービス」は、ともに拡大し、IoT普及率は2030年には8割を超えると見込まれています。そうなると、それらのIoT機器のデータをやり取りするデータを運ぶネットワークの構築が急務となります。現状のWi-Fiでは、長距離のデータを飛ばすことができません。また、携帯電話網やLTE通信網では、コストの面から見てもかなり非現実的です。

そこで注目されているのが「LoRaWAN」をはじめとする「サブGHz帯」です。この帯域は、2km~15kmまで飛ばすことができ、さらにオープン帯域なので、だれでも免許なしに使うことができます。しかし、いくら長距離に届くと言っても、無料で使えなければ、普及は難しいでしょう。

「LoRaWANネットワーク」を開放して、「IoTサービスを手軽に始められる」環境を整える試みがはじまりました。つまり、「ネットワーク」の「シェア」です。

本書で紹介する「The Things Network」は、この発想のもと、オランダのアムステルダムでスタートしました。そして、その試みが日本にも広がり、東京でもすでに3箇所、横浜でも4箇所のゲートウェイが設置されています。本書は、「LoRaWAN」を使ってこの「TheThings Network」につなぐ方法を解説しています。”


また、昨日開催されましたミライト様主催のLoRaWANセミナーに参加させていただきましたので、レポートします。 参加者はおよそ20名弱でした。

◆第2回豊洲から始まる無償LoRaWANネットワークのご紹介

セミナー情報はこちらから…
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https://www.mrt.mirait.co.jp/info/4264.html





最初にミライトの石田部長様から自社ビルを含む3カ所の豊洲、枝川、新木場ビルにKerlink LoRaWANゲートウェイを3台設置されて、近辺の企業やパートナー向けにLoRaWANネットワークを開放される説明をされました。 下記LoRa無線適用エリアでご興味のある企業の方は、LoRaWANネットワークが無料で開放されています。IoTシステムなど実証実験が可能となっています。詳細はミライト様までご連絡ください。



次にオープンウェーブ尾鷲さんがLoRaとLoRaWANおよび自社IoTサービスについて説明し、その後私がThe Things Networkについて話しをしました。 

休憩を挟んで、ミライトの穂刈様が、LoRaWANの自社での取り組みとユースケースの説明、そして最後にミライトの若月様のDragino LoRa mini dev boardを組み込んだセンサーモジュール(温度湿度センサーとボタンセンサーボックス)とKerlink LoRaWANゲートウェイを経由してThe Things Network、見える化ツールCayenne で実際にセンサ―データを表示するデモンストレーションが行われました。



The Things Networkコンソール画面、LoRa mini dev. boardを設定するためのArduino IDE画面、センサー見える化ツール Cayenneの設定画面を解りやすく順番に説明されていました。

セミナーの後で参加者の方、数名と会話させていただきました。 参加者の意識は高く、既に他社のLoRaWANネットワークを利用されている方もいて、生の声をお聞きすることができて貴重な機会でした。多謝。

今月末~来月初めに全国の書店でThe Things Network本が発売されますが、センサーノード、LoRaWANゲートウェイをバンドルしたLoRaWANサクセスキットを第一段として発売予定です。 他のIoTユースケースに対応できる、手軽で、安く、簡単に始められるキットへと展開したいと思います。





以上





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ネット中立性と情報格差

米国では、FCC (連邦通信委員会: Federal Communications Commission)が放送通信事業の規制監督を行い、さまざまな権限を有しています。 ソフトバンクの米Tモバイル買収について承認が得られず話題になりました。 また最近では、Amazonが、Google homeを自社商品 Amazon Alexaと競合するためにAmazonサイトでの販売をしばらく認めず、炎上しました。

本日ネットニュースで「ネット中立性」について記事が流れていました。

アマゾンやグーグル、Facebookが、「ネット中立性」を取り戻すために動き始めた


「ネット中立性」について和訳された動画がありましたのでご参考までに。皆さまはどう思われますか?



昨日書店で立ち読みしていたら、雑誌Forbesの編集長の名前が、私の中学同級生と同姓同名(高野貢君)じゃないかと思い、よく目をこらしてみたら、高野真氏で最後の1文字が違いました(笑)  Forbes誌高野編集長が寄稿された内容がとても興味深かったのでトランスクリプトします。



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 技術革新が急速に進んでいる。検索エンジン、SNS, EC, AI、シェアエコノミーなど、新サービスの登場によって、人々の生活は格段に改善し効率性の向上は著しい。

 こういった技術革新はGDPにきちんと反映されていない、そして理由は「価格ゼロ」にあると、東京大学の渡辺努教授は主張する。

 「価格ゼロ」は、検索エンジン、SNSなど昨今の新サービスには払う対価がゼロかあるいは著しく小さいという現象である。その一方で、そこから得られる効用は大きく、その乖離が、技術革新がGDPに反映されていない理由であるという論理である。

 一方で、技術革新により得られる効用の価値を、そのサービスを仮に強制的に手放さなければならなくなった場合、それを防ぐために幾らまでなら金を払うかをサーベイした研究がある。

 それによると50%の人たちが、検索エンジンには年間185万円、Eメールには77万円払うという結果が出たという。この研究が正しいとすると、検索エンジンだけで日本のGDPに反映されてい効用は、数十兆円にもなり、過去に比べ世の中は相当豊かになったことになる。

 昨今、シニア層と若年層の経済格差が問題となっているが、新サービスのユーザーが主に若年層であることを考えれば、もしろスマートフォンやインターネットを使いこなせないシニア層と若年層との間の逆格差が生じていると見ることもできる。

 この主張が正しいならが、年齢にかかわらず新しい技術に常に挑む姿勢が経済是正の一つの解となるかもしれない。

                                              
                                                      編集長 高野 真


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*The Things Network公式ガイドブック発刊

 
工学社様から2018年1月末発売予定のThe Things Network参考本の題名がきまりました! 「長距離まで届く無料のIoTネットワークサービス The Things Network~「LoRaWAN」をみんなでシェアして使う」 となりました。

■体裁:A5判約140頁
■本体予価:2300円
■著者:吉田 秀利・尾鷲 彰一
■発行者:工学社
■発売予定日:2018年1月下旬
■書籍の概要説明

”さまざまな社会課題に対応するため、「IoT機器」と「ソリューションサービス」は、ともに拡大し、IoT普及率は2030年には8割を超えると見込まれています。そうなると、それらのIoT機器のデータをやり取りするデータを運ぶネットワークの構築が急務となります。現状のWi-Fiでは、長距離のデータを飛ばすことができません。また、携帯電話網やLTE通信網では、コストの面から見てもかなり非現実的です。

そこで注目されているのが「LoRaWAN」をはじめとする「サブGHz帯」です。この帯域は、2km~15kmまで飛ばすことができ、さらにオープン帯域なので、だれでも免許なしに使うことができます。しかし、いくら長距離に届くと言っても、無料で使えなければ、普及は難しいでしょう。

「LoRaWANネットワーク」を開放して、「IoTサービスを手軽に始められる」環境を整える試みがはじまりました。つまり、「ネットワーク」の「シェア」です。

本書で紹介する「The Things Network」は、この発想のもと、オランダのアムステルダムでスタートしました。そして、その試みが日本にも広がり、東京でもすでに3箇所、横浜でも4箇所のゲートウェイが設置されています。本書は、「LoRaWAN」を使ってこの「TheThings Network」につなぐ方法を解説しています。”



上術参考本とセンサーノード、LoRaWANゲートウェイをバンドルしたLoRaWANサクセスキットもまもなく発売予定です。さらに各地TTNコミュニティでLoRaWANサクセスキットを使用するワークショップの開催を計画しております。




以上





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経済産業省、15年ぶりIT関連施策の目玉となる「IoT投資減税」実施!

あけましておめでとうございます。昨年中は大変お世話になり、ありがとうございました。本年もどうぞよろしくお願いいたします。



昨年末、経済産業省から朗報がはいりました。15年ぶりにIT関連施策の“目玉”となる「IoT投資減税」を実施するとのことです。事業規模や昇給を問わず適用され、「データ連携・利活用により生産性を向上させる取組み」が対象となるようです。

 適用対象は、
 ①データ収集機器(センサーなど)
 ②データ分析より自動化するロボット・工作機械
 ③データ連携・分析システム(サーバー、AI、ソフトウェア)
 ④サイバーセキュリティ製品

などへの投資が対象となります。主務大臣(経産相)が認定した事業計画に含まれる設備投資(最低投資合計額5000万円)について、30%の特別償却または3%の税額控除(法人税額の15%が上限)を講じるとし、適用期限は2021年3月末までの3年間実施されるようです。

*「IoT減税」を押さえた企業が2018年の勝者になる!
↓↓↓↓↓↓↓↓↓
http://gendai.ismedia.jp/articles/-/53936
 
本年は、国内LPWA市場も昨年までの実証実験の段階から一段昇り、本番採用のビジネス機会となります。上述の「IoT投資減税」は、国内企業にとって、ひさびさに絶好のタイミングで実施される産業政策になると感じています。

*The Things Network公式ガイドブック発刊


工学社様から2018年1月末発売予定のThe Things Network参考本の題名がきまりました! 「長距離まで届く無料のIoTネットワークサービス The Things Network~「LoRaWAN」をみんなでシェアして使う」 となりました。

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第2回豊洲から始まる無償LoRaWANネットワーク

来年1月18日(木)ミライト様で開催されるLoRaWANセミナーに私 吉田も登壇させていただきます。お時間のある方を是非お越しください!よろしくおねがいします。

◆第2回豊洲から始まる無償LoRaWANネットワークのご紹介

株式会社ミライト(本社:東京都江東区、代表取締役社長:鈴木正俊)は、2018 年 1 月 18 日(木)、株式会社オープンウェーブとシーアールアイジャパン株式会社との共催によるセミナー第 2 回「豊洲から始まる無償LoRaWAN ネットワークのご紹介」を開催いたします。

本セミナーでは、IoT 化を加速させる技術として注目される LPWA の一つである LoRa および LoRaWAN について基礎的な内容をわかりやすくお伝えします。また、オランダ発 The Things Network による LoRaWAN ネットワークを無償でご利用いただくための参加支援サービスをご紹介し、新たな IoT ビジネスの創出へのサポートを提供いたします。



セミナーの詳細はこちらから…
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今年も残すところあとわずかとなりました。 本年も皆さまには格別のご高配を賜り改めてお礼申し上げます。

弊社の本年営業は本日12月27日(水)までとなります。年始の営業開始日は2017年1月5日(金)となりますので宜しくお願い申し上げます。

◎年末年始休暇: 2016年12月28日~2017年1月4日

本年中の御愛顧に心よりお礼申し上げますと共に、来年も引き続きお力添えいただきますようお願いいたします。 

どうぞ良いお年をお迎えください。      


以上





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いよいよ、ベルギー国レベルでLoRaWAN TDoA位置情報サービス開始!

ちょうど1年前、ある大手通信キャリア関連会社の社長と幹部と面会させていただき、LoRaについて説明させていただきました。その際に、LoRaWANの普及は、ベルギーとオランダで2015年はじまった内容と下記の記事にあるベルギーの通信キャリア Proximusとオランダの通信キャリア KPNのビジネスモデルを説明させていただきました。

両国ともLoRaWANを全国規模で構築したのは2年前、ようやくLoRa関連の技術が蓄積し、SEMTECH社からは新たにSX1301からSX1308へ通信チップもアップデートされ、進化しました。 下記はフランスのKerlink社が開発製造するLoRaWANゲートウェイの新機種と新たなモジュール追加するとあります。 ここら辺が、各ゲートウェイメーカーのTDoAに関するノウハウの蓄積だとおもいます。

TDoAは、前週のブログでも説明しましたが、他のLPWAに無い特長の1つです。今まで衛星GPSに頼らざるを得なかった位置測位データをLoRaWANネットワークに設置しているゲートウェイとLoRaノードとの電波強度と到達時間差を使う位置測位技術です。この技術は、すでに携帯基地局で長年利用されていますが、IoTの世界では、おそらくLoRaWANが初めての試みです。

それをベルギー通信キャリアのPxoximusで運用するという記事です。

*オリジナルソースは下記サイト
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
http://www.iotevolutionworld.com/m2m/articles/436098-kerlink-supplies-1000-stations-proximus-lorawan-iot-network.htm


以下、ご参考までに和訳します。

Kerlink、ベルギー通信キャリアProximusにLoRaWAN IoTネットワークにゲートウェイを1,000台供給

By Ken Briodagh December 20, 2017



最近のリリースで、IoTネットワークソリューション企業のKerlinkは、ベルギー国際テレコム企業であるProximusとテレフォニー、インターネット、テレビ、ネットワークベースのICTサービスで利用するLoRaWAN IoTネットワーク基地局に800台以上のゲートウェイを提供することを発表しました。

Geolocation対応Kerlink Wirnet iBTS standardステーションによるLoRaWANネットワーク高密度化は、Proximusが2015年にLoRaWAN IoTネットワーク構築に130台のKerlink Wirnet Stationsを設置した後の展開になります。追加ロールアウトとして年末までに完了すると、LoRaWANネットワークには1,000台以上のKerlink Wirnetがフィールド内に設置されます。

「Wirnet製品群は、ヨーロッパ、南アジア、南米の新しいネットワークに電力を供給するための導入が増えていることに加えて、ジオロケーションやゲートウェイのリモート管理のためのネイティブセキュリティなど、セル密度の高さとサービスの強化を容易にサポートします」とKerlinkのdirector of sales for operatorsのYann Bauduinは説明しています。

「Wirnet iBTS Standardステーションのモジュール性は、追加のLoRaWANモジュールを装着するだけで、セルの高密度化によって無線カバレッジが向上します。 Geolocation対応設計により、革新的なロケーションベースのサービスを迅速に立ち上げ、LoRaWANネットワークを介して各エンドデバイスを位置測位することが可能になります。

Wirnet iBTS StandardとWirnet iBTS Compactステーションは、公共のネットワーク事業者をターゲットにしており、屋外で展開され、多用途、長距離、双方向、地理位置対応接続を提供します。 世界中のKerlinkの顧客は、既にIoT専用ネットワークのために数千の基地局を展開しています。

「ベルギーでLoRaWANネットワークの導入を開始した後、短時間でセル密度の高いプロジェクトを開始することは、お客様によるネットワークの好評と利用の増加を証明するものです」とProximusのIoTプログラムマネージャーAlex Thomasは述べています。 「KerlinkのWirnetステーションを展開する前にテストし、Kerlinkチームの絶え間ない顧客サポートと専門知識の裏付けによって、ユーザーの期待に完全に応えていることを実証しました。

「この新しいIoTネットワークは、すでに革新的に刺激し、新たなビジネスモデルへの扉を開いたのです」とProximusのIoTプロダクトマネージャー、Joke Tisaun氏は語ります。 "これは、ピックアップルートを最適化し、顧客体験を向上させるために、ガラス容器の充満度を測定するなど、今日サポートしているいくつかの興味深いアプリケーションのケースです。 さらに、ベルギーで最大のガス供給業者と共同で、家庭のガスタンクを監視し、最終顧客に提供できるサービスを改善するプロジェクトを開始しました。



*TDoAを使い位置精度を上げるRESTベースのサービス-オランダRFI Engineering社
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
http://www.rfi-engineering.com/index.php/localisation-solver/

*RF FingerprintによるLoRaWANの位置測位についてThe Things Networkフォーラムでも議論されています
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/forum/t/rf-fingerprinting-using-lora-for-localization/9992




以上




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衛星GPS(GNSS)からLoRaWANによるTDoAへの移行

2012年にある大手物流会社むけに提案した衛星GPSとスマートフォンをつかう配送トラックの位置測位システムの提案書の一部です。当時、日本で最大手の物流会社が、ある携帯キャリアが取り扱っていた海外製のスマートフォンを使うFleetサービスを導入した結果、大失敗しました。 この失策を横目で見ていたお客様である大手物流会社が、内製化を検討されて私の提案が採用されました。

当時は衛星GPS位置測位といえば、物流業界では、1台200万円程のドライブレコーダーが業界標準装置でした。 しかし、採用いただいた物流会社は自社所有のトラックは少なく、契約車(庸車という)を全国で1万台以上をかかえているため、ドライブレコーダーの設置はコスト的に不可能でした。そこで、物流会社がスマートフォンにソフトをいれて庸車に提供するということで実現した衛星GPS位置即位システムでした。

この物流会社向けGPSシステムを開発し、3種類のAndroidスマートフォンにアプリを導入して、山の手線を2周しながら各スマートフォンの位置測位精度を比較したりしました。(スマートフォンの水晶発振子(オシレータ―)の精度によりGPS衛星からの時間が微妙に違うため、位置測位精度がそれぞれのスマートフォンにより異なることがわかりました)



しかし、今日のあらゆる業界でのIoT化の波は盛り上がり、物流業界へも波及しています。



LoRaWANと言えば、米国ではガス供給サービス会社-SENETが有名ですが、COMCAST社が既に米国12都市でLoRaWANネットワークを構築しIoTサービスを展開中です。 サービスは多岐分野に渡り、サービス名称をMachineQと呼んでいるようです。

・医療(患者モニタリング、実験科学トラッキング)
・公益事業(リモートユーティリティメータリング)
・自動車(資産追跡、遠隔測定)
・スマートシティ(屋外照明、廃棄物管理、 ユーティリティグリッド監視)

*COMCAST MachineQの参考記事
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.fiercewireless.com/wireless/comcast-expands-lorawan-based-iot-network-to-12-cities

来年からは、LoRaチップ開発元の米SEMTECH社が、LoRaWANを経由したGEOロケーションサービスを展開する予定です。いわゆる、この機能は、携帯キャリア業界でいえば、A-GPS(Access Point GPS) と同じです。



既にスエーデンの大学でも大規模LoRaWAN環境におけるTDoA(Time Difference of Arrival)の実証実験がおこなわれています。 今後は、衛星GPSからLoRaWANによるTDoAへ移行するサービスもIoTサービスとして開花すると期待しています。

*スエーデンの大学によるTDoAホワイトペーパー
↓↓↓↓↓↓↓↓↓
http://www.ibeacondo.com/download/TDOA_LoRa_Technology.pdf

*TDoA技術情報: Geolocation solution adds GPS-free tracking capability to LoRaWAN™ networks.
↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://github.com/brocaar/loraserver/issues/93




◇The Things Network公式ガイドブック発売!

「The Things Network公式ガイドブック」を工学社様から発売していただくことになりました。 来年1月には書店で並ぶ予定です。お楽しみに!





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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....
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The Things Network日本各地コミュニティ主催者を募集中!

今年もあと一ヶ月をきりました。 皆様は、さぞかしご多忙のことと存じます。今年は、LPWA(Low Power Wide Area)やLoRaWANが、ネットニュースを賑わせる年となりました。

戦後日本で米国Singer社が、家庭の主婦をターゲットに自社製ミシンを販売する際、全国各地にミシン教室を設けて啓蒙活動をしてからミシン販売の実績を上げたのは有名な話です。 現在、米国Singer社は、宇宙防衛産業界へと事業転換を計りました。

IoTサービス事業も同じではないかと思います。 2014年、ドイツ政府が官民一体となって発表した第四次産業革命後、まもなくオランダ・アムステルダムから始まったThe Things Network (=TTN) もオープンなLoRaWANコミュニティとして全世界にむけて拡大中です!

2017年12月7日現在、The Things Networkの登録メンバーは、28,196人となりました。全世界95か国の各地域でThe Things Networkコミュニティは成長し続けています。 あなたの都市でThe Things Networkイニシエイターとしてコミュニティを始めてみませんか?


◇The Things Network日本各地のコミュニティ
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◇The Things Network公式ガイドブック発売!

ようやく初稿を終え、「The Things Network公式ガイドブック」を工学社様から発売していただくことになりました。 来年1月には書店で並ぶ予定です。お楽しみに!






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
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https://www.openwave.co.jp/inquiry/




◆詳細はこちらから....
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ArmとのThe Things Networkと共催Webinar

昨日、ArmのIoTエヴァンジェリスト Jan JongboomさんとThe Things Network Tech Lead(CTO) Johan StokkingさんとのWebinarが公開されました。 二人が使ったプレゼンテーション資料が、先ほど、Janさんから公開されました。





追記(12/2) : Arm Janさんが、上記Webinarでの質疑応答について下記サイトで公開しておりますので、追加しました。
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://os.mbed.com/blog/entry/Getting-started-LoRa-Mbed-Things-Network/


先月、新宿ヒルトンホテルでThe Things Network Johanさんから、どうしても紹介したい人間がいるというので、実は少し風邪気味だったのですが、食事が終わり、ホテル一階のバーラウンジでJanさんと軽く会話をした程度でした。

Johanさんが、どうしても私に会わせたいといった内容が、ArmでIoTエヴァンジェリストとして活動しているJanさんの働きぶりをみて、最近少し理解できるようになりました。 Janさんの個人Githubを見ても、100数十にもおよぶプログラムが公開されていて、世界じゅうのArm mbed OSの普及活動を垣間見ることができました。 定住場所は、オランダアムステルダムだと思いますが、ほぼ世界各地を飛び回り、mbed OSカンファレンスやセミナーで、IoTエヴァンジェリストとして活動しているようです。

1つ彼の活動を通じて感じた事があります。 それはmbed OSを組み込んだ時計を説明している動画です。説明しているのは、Janさん。



IT業界長年従事されているシニアの方ならご存知かとおもいます。 米Intelが、日本のベンチャーであったビジコン、システック、東京応用化学、そしてシャープやカシオなど電卓委託生産で最初にトリガーとなった半導体市場。 電卓市場からマイコン、PCへと産業構造が大きく変わり、ここ最近はスマホ市場が成長してそのIntelも今、岐路にたっています。

ArmのIoTエヴァンジェリストであるJanさんの説明しているウェラブルやあらゆるセンサーがネットにつながるようになる変革は、この電卓の時と同じような光景をみているように思います。

おそらくあと何年かするとウェラブル市場にも第二の波が訪れるのでは?と感じています。(自分が、LoRa関連商品を企画しているからかもしれません?)

JanさんとJohanさんのこの前共同プロジェクトとしてThe Things Network上でLoRaWAN環境でファームウェアをアップデートするツールもオープンソースとして公開されています。

*ARM IoTエヴェンジェリスト JanさんとTTN CTO Johanさんの共同プロジェクトの詳細はこちらから......
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The Things NetworkとARMの共同プロジェクト - LoRaWANファームウェアアップデート機能

最後に、本日The Things Network CEO WienkeさんのTEDx RotterdamのプレゼンがYoutubeで公開されました。ただいま、The Things Network参考本を執筆中です(汗)






以上




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豊洲から始まる無償LoRaWANネットワークのご紹介

2017年11月22日、株式会社ミライト様主催、TTN YOKOHAMAを主催するオープンウェーブ様との共催による「豊洲から始まる無償LoRaWANネットワークのご紹介」セミナーが本日おこなわれました。The Things Network、The Things Industriesを使いながらCayennes myDevicesアプリケーションを連携するデモンストレーションを実施していただきました!








◇株式会社ミライト様プレスリリース

http://www.mrt.mirait.co.jp/info/info/4245.html


◇2017/11/29、Arm MbedとThe Things NetworkとのWebinar公開



LoRaWANは、デバイス通信のための最もエキサイティングな新技術の1つです。 無許可のスペクトル技術を利用して、10km以上の範囲と10年間のバッテリー寿命を約束し、誰もがIoTネットワークを構築できます。 これはInternet of Things(IoT)アプライアンスにとって完璧だと思います。 しかし、これらのパフォーマンスはどのように現実世界で実現していますか? そして、LoRaは、LTE Cat-MやNB-IoTのような他の低電力広域ネットワーク(LPWAN)とどう違うのですか?

*ARM mbed申し込サイトはこちらから....
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://pages.arm.com/2017-10-29-webinar-registration.html



*ARM IoTエヴェンジェリスト JanさんとTTN CTO Johanさんの共同プロジェクトの詳細はこちらから......
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The Things NetworkとARMの共同プロジェクト - LoRaWANファームウェアアップデート機能




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LoRa GPSトラッカーでLoRaWANクラスBビーコン機能をテスト!

今年7月末に当社パートナーのオープンウェーブ尾鷲さんとDraginoのある中国シンセンに訪問しました。 Dragino CEO Edwin Chen(10年以上の付き合い)と三者で打ち合わせしてから3回モデルチェンジを経て4か月がたちました。 そして、ようやくここまで漕ぎ付きました!(汗)

Dragino社訪問 - LoRa通信ベンチャー

今週初めに届いたばかりのLoRa miniをベースとしたGPSトラッカーの外観写真です。 先月末、LoRa Allianceで公開されましたLoRaWAN v1.1からサポートするクラスB(ビーコン機能)をこのGPSトラッカーを検証する予定です。

LoRaWAN v1.1の仕様が公開されました!





色のバリエーションは5種類となりますが、標準で販売する場合は、ケースとバッテリー無しのLoRa mini GPSトラッカーPCBとLoRaWANゲートウェイを開発キットとして販売する予定です。







◇LoRa miniをベースとしたGPSトラッカーのカタログ
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http://www.ibeacondo.com/download/LoRa_GPS_Tracker_catalog.pdf



2017年11月17日、18日に開催されます、「横浜ガジェット祭り2017」に、LoRa、The Things Networkなどについて、当社パートナーであり、TTN YOKOHAMAを主催する株式会社オープンウェーブさんが出展いたします。



*横浜ガジェット祭り2017の紹介Facebookページ
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https://www.facebook.com/yokohamagadgetmatsuri/

オープンウェーブさんの出展会場は、会場C 横浜三井ビルディング1階、ブース番号はC15です!是非ご来場ください。



本日さっそく、出展会場に応援にいきました。 横浜駅近辺に三か所を借りて展示会場に模様替え。写真は、横浜駅東口駅中の会場です。



TTN Yokohamaを主催するオープンウェーブさんのブースにも近所にある大手企業の方が訪問、質問をうけ上々の滑り出しです!



◇Dragino社のRasberry Pi用LoRa GPSモジュールとほぼ同じ設定でThe Things Networkで利用が可能です!
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http://wiki.dragino.com/index.php?title=Connect_to_TTN#Use_LoRa_GPS_Shield_and_Arduino_as_LoRa_End_Device


◇The Things Network環境で利用できるマッピングサービス - TTN Mapper
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https://ttnmapper.org/

◇The Things Network環境でNode-Redを使い、GPSトラッキングする方法
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https://www.thethingsnetwork.org/labs/story/gps-tracker




以上




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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。 


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LoRaWAN v1.1の仕様が公開されました!

2017年10月17日から20日まで中国蘇州市で第9回LoRa Allicanceカンファレンスが開催されました。





The Things Network CTOのJohan StokkingさんもLoRaWANネットワークサービスプロバイダーとして仕様策定の委員となっています。上記写真の司会者の左隣がJohanさん。

今回のLoRa Allicanceカンファレンスでは、LoRaWAN v1.1の仕様が公開されました。おもな特長として、

◆ハンドオーバーローミング、LoRaWANクラスB、およびセキュリティを強化したLoRaWAN 1.1仕様
◆LoRaWANバックエンドインターフェイス1.0 - ネットワークベンダー間のローミングに必要なネットワークを相互運用可能なノードをサポート
◆LoRaWAN 1.1リージョナルパラメータrev.Aでは、LoRaWAN 1.1エンドデバイスの地域固有の無線パラメータを記述

などが上げられます。さらにLoRaWANセキュリティキーの構造も新たにJoin Server機能が追加されたために、ネットワークセッションキーの構造もより堅牢なネットワークシステムとなりました。 

1.ハンドオーバーローミング、LoRaWANクラスB、およびセキュリティを強化したLoRaWAN 1.1仕様
2.LoRaWANバックエンドインターフェイス1.0 - ベンダー間のローミングに必要なネットワークを相互運用可能なノードをサポート
3.LoRaWAN 1.1リージョナルパラメータrev.Aでは、LoRaWAN 1.1エンドデバイスの地域固有の無線パラメータが記述

2017年11月3日にThe Things Network CTO Johanさんが自らLoRaWAN v1.1仕様についてWebinarで説明。 The Things Networkもバージョン2からバージョン3にアップデートすることでLoRaWAN v1.1に対応しました!



・2つのセッションキーを追加したセキュリティ機能強化
・新たなMACコマンドを追加
・LoRaWAN Class Bのサポート
・Join Serverによるセキュアプロビジョニング
・LoRaWANネットワーク間でのローミング機能

*LoRaWAN v1.1でアップデートされたキーの構造



NwkKeyから派生して3つのネットワークセッションキーで構成されます:

1. MACコマンドの暗号化のためのキーが、NwkSEncKey
2. サービスネットワークプロバイダが所有するMICの半分を計算するキーが、SNwkSIntKey
3. MICの残りの半分を計算し、転送先のネットワークプロバイダと共有するキーが、FNwkSIntKey

アプリケーションセッションキーのAppSkeyは、AppKeyから派生して、アプリケーションペイロードの暗号化に使用されます。
従来のLoRaWAN v1.0xネットワークサーバーでは、すべてのキーはNwkKeyから取得され、ネットワークセッションキーと同じく、デバイスはAppKeyを使用しません。

*11/7公開 JohanさんのThingMonkカンファレンスでのプレゼン内容



ThingmonkカンファレンスでのThe Things Network のJohanさんのプレゼンの様子。Johanさんのお爺さんが、バナナの小売をやっていたことで、バナナの原産地から船、倉庫などを経てお店に並ぶバナナのプロセスをネットワークサーバーの存在意義に例えているとことがおもしろい! 途中で女性が、The Things NetwrokとCyannesのmyDevicesを使いインテグレーションしているデモも説明。

*LoRaセンサーノードのスケーラビリティ


LoRaセンサーノードもはじめは、PoC(Proof of Concept)的に試作からはじめて次第にネットワークにつながるセンサーの数がスケールアップしたら、開発環境もかわってくることを考慮にいれなければなりません。 LoRaWANネットワークサーバー機能であるThe Things Netwrokは、異なるセンサーノードでもスケーラビリティに対応し、よりセキュアな環境でIoTシステムサービスを拡張できるようにThe Things Industriesという有償のマイグレーションサービスを提供しています。



*The Things Industriesのサイト
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https://www.thethingsindustries.com/


◆2018/2/1から2/3までオランダ・アムステルダムで開催されました「The Things Conference」レポートをDESIGNSPARKで投稿させていただきました! ご参照ください。

↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.rs-online.com/designspark/the-things-conference-report-jp







以上






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ニューヨーク・マンハッタン中心Borough地区、The Things Networkでスマートシティ推進!

米国ニューヨーク市の中心地であり、世界金融をコントロールするマンハッタン・Borough地区。 先週末、The Things Network New Yorkを主催するTerry Mooreさんから連絡が入りました。 マンハッタン・Borough区代表Gale Brewer女史とThe Thins Netwrok NYCの両団体が契約しマンハッタンの中心地であるBorough地域でスマートシティー化を推進するニュースが公開されました。



マンハッタンといえば、摩天楼がならぶ高層ビル群、金融街 Wall Streetは、世界金融の中心地でもあります。



自由の女神で有名なリバティ島を含めた黄色の地域が、マンハッタン・Borough地区です。

  

マンハッタン・Borough地区代表Gale Brewer女史とThe Things Network NYCのメンバーとの調印式の模様。

10月27日金曜日、ニューヨーク・マンハッタン地区にあるSilicon Harlem 2017会議にて、Manhattan Borough地区代表Gale Brewer女史は、The Things Network NYCがThe Things Networksを利用してIoTネットワークコミュニティを構築することを支援するというコミットメントを発表しました。

さまざまなマンハッタン内の地区にゲートウェイを購入して配備することに加えて、このコミットメントとビジョンは、同様の目標を持つ他の組織に手を差し伸べるのに役立ち、コミュニティプロジェクトのためのThe Things Networkの普及と導入をスピードアップします。

◆The Things Network NYC コミュニティサイト
↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/community/newyork/


マンハッタン・Borough地区の先端部分では、既に13台のLoRaWANゲートウェイが設置されています。



The Things Networkのアーリーアダプターでもあり、The Things Network NYCの主催者であるTerry Moore氏が、”コミュニティの価値”について力説しています。

◆近日中、LoRa miniをベースとしたGPS Trackerを販売開始いたします!  The Things NetworkアカウントでGPSトラッキングを簡単に利用できます。 The Things Network全国各地コミュニティから発売予定です。 只今、The Things Networkの全国各地のコミュニティの主催者募集中です!




◆Dragino社LG01-JP(LoRaゲートウェイ)の新ファームウェアでThe Things Networkに接続する! まもなくLG01-JPでOTAAおよびダウンリンク機能をサポートする予定です。




https://qiita.com/openwave-co-jp/items/ece578bb51d748f11f71

◆The Things Network Japan コミュニティサイト

↓↓↓↓↓↓↓↓
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◆オランダ・アムステルダムのスマートシティ具現化
本家、オランダアムステルダムのスマートシティ計画で地元通信キャリアKPN向けにLoRaWANネットワークを構築したことが、The Things Network起業の要因でもあるのです。
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iBeaconとLoRaWANゲートウェイが連携した街全体IoT化プロジェクト - 「IoT Living Lab」






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LoRaWANセキュリティとThe Things Network

IoTアプリケーションやサービスをビジネスの環境で利用する場合、頻繁に指摘されるのがセキュリティ問題です。 LoRa無線通信は、スペクトラム拡散を利用しているため、セキュアな環境で通信することができます。 しかし、スマホやPCをユーザーインターフェースで活用することが想定されるため、DDoS攻撃やクラッキングされる心配はあります。

そこでThe Things Networkでは、下記のセキュリティ対策がおこなわれています。下記を和訳してみます。
↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/wiki/LoRaWAN/Security


LoRaWANセキュリティとThe Things Network

*セキュリティキー

LoRaWANは、NwkSKey、AppSKey、およびAppKeyのいくつかのセキュリティキーを指定します。 すべてのキーの長さは128ビットです。

ネットワーク・セッション・キー(NwkSKey)は、ノードとネットワーク間の対話に使用されます。 このキーは、メッセージの有効性をチェックするために使用されます(MICチェック)。

The Things Networkのバックエンドでこの検証は、ユニークなデバイスアドレス(DevAddr)をユニークなDevEUIとAppEUI(アドレススペースページを参照)にマッピングするためにも使用されます。

アプリケーションセッションキー(AppSKey)は、ペイロードの暗号化と復号化に使用されます。 ペイロードは、The Things NetworkのNodeとHandlerコンポーネント(完全に暗号化されて、あなた自身のサーバー上で実行できます)。 つまり、あなた以外の誰もあなたが送受信したメッセージの内容を読むことはできません。

これらの2つのセッションキー(NwkSKeyとAppSKey)は、デバイスごと、セッションごとにユニークです。 デバイス(OTAA)を動的にアクティブにすると、これらのキーはすべてのアクティブ化した時に再生成されます。 デバイス(ABP)を静的にアクティブにすると、これらのキーは変更するまで同じ状態のままです。

動的起動デバイス(OTAA)は、アプリケーションキー(AppKey)を使用して、アクティベーション準備中に2つのセッションキーを取得します。 The Things Networkでは、全てのデバイスを有効にするか、デバイスごとにAppKeyをカスタマイズするためデフォルトのAppKeyを設定できます。




*LoRaWANデータの構造


・全てののLoRaWANトラフィックは、2つのセッションキーを使用して保護されています。
・各ペイロードはAES-CTRによる暗号化とパケット重複を回避するフレームカウンタとパケット改ざんを回避するAES-CMACによるMIC(Message Integrity Code)を持っています。

*フレームカウンター

私たちは無線プロトコルを使用しているため、誰でもメッセージをキャプチャして保存できます。 しかし、暗号化されているため、AppSKey無しでこれらのメッセージを読むことはできません。

また、NwkSKeyを使用せずに改ざんすることもできません。これは、MICチェックが失敗するためです。 ただし、メッセージを再送信することは可能です。 これらのいわゆるリプレイ攻撃は、フレームカウンタを使用して検出およびブロックできます。

デバイスがアクティブになると、これらのフレームカウンタ(FCntUpとFCntDown)は両方とも0に設定されます。デバイスがアップリンクメッセージを送信するたびに、FCntUpが増分され、ネットワークがダウンリンクメッセージを送信するたびにFCntDownが増分されます。

よてデバイスまたはネットワークのいずれかが最後のフレームカウンタよりも低いフレームカウンタでメッセージを受信すると、そのメッセージは全て無視されます。このセキュリティ手段は、しばしば静的にアクティブ化される開発デバイス(ABP)に影響を与えます。

これを行うと、デバイスを再起動するたびに(ファームウェアをフラッシュするときまたはプラグを抜いたとき)、これらのフレームカウンタが0にリセットされることを認識する必要があります。 その結果、The Things Networkは、FCntUpが以前のFCntUpよりも高くなるまで、デバイスからの全てのメッセージをブロックします。

それゆえに、デバイスをリセットするたびにバックエンドにデバイスを再登録する必要があります。





LoRaデバイスメーカーが制作したものでうが、 The Things Networkとセンサーデータ見える化するサービス Caynnes社のmyDevicesとをThe Things Networkコンソールを連携する紹介動画です。ご参考までに。





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The Things NetworkとARMの共同プロジェクト - LoRaWANファームウェアアップデート機能

2週間前、TTN CTOのJohanさん来日の際、最終日夕食後に新宿ヒルトンホテルでオランダの親友と約束しているという。 親友を紹介したいので一緒にきてほしいと言われ、一緒にホテルに行き、バーラウンジでJazzを演奏を聞いていたARMエバンジェリスト、Janさんを紹介されました。

残念ながら、深夜まで一緒にカラオケを歌うことができませんでしたが、Janさんは、ARM本社採用エンジニアらしく、人懐こい顔で少しだけ会話をしました。 下記は、2016年6月アメリカ・フィラデルフィアで開催されたLoRa Alliance会議で発表したLoRaWANファームウェア・マルチキャストアップデートの動画です。 左側が、ARMのJanさん、右側が、Johanさんの共同プロジェクトです。

Johanさんが投稿した記事を翻訳してみました。
↓↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/article/firmware-updates-over-low-power-wide-area-networks/

以下は、訳文

ファームウェアのアップデートは、接続されたデバイスの大規模な展開に不可欠です。 セキュリティパッチは、顧客およびビジネスデータを保護し、新しい機能、最適化、および特殊化により、デバイスの寿命が延びます。 この記事では、最も困難なタイプのネットワーク、低消費電力ネットワーク、長距離ネットワークに関するファームウェアのアップデートについて説明します。



今後数年間で何十億ものIoTデバイスが市場に登場し、業界のリーダーたちは数十億ドルものエコシステムに注いでいます。 IoTデバイスは、バッテリ寿命が長く続く長距離および低消費電力の両方を必要とします。 携帯電話やWi-Fiなどの従来の無線ネットワークテクノロジーでは、これらのニーズに対応できません。 デバイスの要件を容易にするために、過去数年間、いわゆる低電力ワイドエリアネットワーク(LPWAN)という新しいネットワーク技術が登場しました。 LoRaWAN、Sigfox、NB-IoTなどのネットワークは、数キロメートルの範囲で非常に低いバッテリ消費量を持つ安価な無線チップを使用します。



これらのネットワークの欠点は、データレートが従来の無線ネットワークのデータレートよりもはるかに低いことです。 LPWANのデータレートは、1秒あたりのメガバイトではなく、毎秒のビット数で測定されます。 さらに、これらのネットワークの多くは、デバイスがデューティサイクル制限に従うことを要求する無認可スペクトル(ISM帯域)で動作し、干渉の影響を受けてわずかな時間しか送信できません。

これらの特性により、大規模なファームウェアアップデートをサポートすることが困難になります。 つまり、現場に配置されているほとんどのデバイスを更新することはできません。デバイスは手が届かない場所に配置されているか、技術者を派遣するには、コストが高すぎます。

IoTデバイス上のファームウェアを更新できないことは、実際の導入を行う際には問題です。まず最初は、2016年に何度も発生した100%セキュアなソフトウェアを書くことは不可能です.  2つ目は、これらのデバイスは最長10年続くと思われるため、最新の標準プロトコルをアップデートすることがますます重要になります。 最後に、機能を追加したり、製造や流通から所有権の移行や目的の変更に至るまで、デバイスをライフサイクル全体にわたって特殊化することができれば、さまざまなビジネスケースを確保できます。

これにより、LoRa Alliance参加者の中で積極的なメンバーであるJan Jongboom(ARM主任アプリケーションエンジニア)とJohan Stokking(CTO&共同設立者、The Things Industries)は、これらのデバイスを適切に許可する提案 LPWANで更新することを考えました。 この作業デモンストレーションは、フィラデルフィアのLoRa Alliance全会員会議とオープンハウスで、2017年6月12-14日に行われました。

この記事では、LoRaWANでの作業、および消費電力、リンク損失、データレートの制限に関する課題に焦点を当てます。 これらの課題は他のLPWANにも当てはまります。

LPWANを介したファームウェアアップデートの重要な要件は次のとおりです。

1.電力消費とチャネル利用の観点から効率的に同時に複数のデバイスにデータを送信する機能(いわゆるマルチキャスト)
2.紛失したパケットからの回復
3.エンドツーエンドの標準に従って、ファームウェアの信頼性と完全性を確認する。

この記事では、これらの課題を1つずつ解説し、解決策を提示します。

*マルチキャストサポートの追加
デバイスが常にネットワークとの接続を維持する携帯網またはWi-Fiとは異なり、LoRaWANを含むほとんどのLPWANはアップリンク指向です。 換言すれば、データ(アップリンク)を送信することは、データを受信すること(ダウンリンク)よりも重要である。 設定された時間にダウンリンクメッセージを送信することのみが可能であり、その間にウィンドウはRXウィンドウと呼ばれる。 これらのRXウィンドウは、送信の直後にのみ開きます。

ファームウェアイメージを送信するには、これはひどいことです:多くのパケットのダウンリンク指向の送信が必要です。 2番目に高いLoRaWANデータレートで115バイトのペイロードサイズ(拡散係数9の最大値)を使用する場合は、891メッセージを交換して100 KBのファームウェアイメージを送信する必要があります。

多くの市場(ヨーロッパを含む)で1%のデューティサイクルがあるため、パケットロスがないと仮定して、1つのデバイスをアップデートするには9時間以上(メッセージあたり400ミリ秒の時間)が必要です。 さらに、ゲートウェイは、デューティサイクルの制限を受ける数百または数千のデバイスをカバーすることがあり、そのため、デバイスの数を更新するには数週間かかる場合があります。

最後に、受信されたパケットごとに、必要な送信は多量のエネルギーを消費します(送信はLoRaおよびRX 9 mAhで40 mAhを消費します)。利用可能なスペクトルを多く使用します。
適切なファームウェアアップデートを有効にするには、デバイスとネットワークに次の2つの機能を追加する必要があります。

1.最初に送信する必要がないデバイスを使用せずにファームウェアイメージを送信し、デバイスのデューティサイクルと消費電力を最適化する方法。
2.マルチキャストサポート - 複数のデバイスを同時に更新し、ゲートウェイのデューティサイクルを最適化します。

最初のステップは、更新する必要があるすべてのデバイスを、同じ頻度、データレート、およびセキュリティセッションで正確に同じ時刻に受信することです。 同じ鍵をデバイスにロードすると(LoRaWANはパケットにAES-128暗号化を使用します)、すべてのデバイスは、1つのデバイスであるかのように、同じパケットを受信および復号化できます。

デバイスがListenしていることが確実に確認されたら、最初にデバイスを送信する必要なく、ファームウェアイメージのブロードキャストを開始できます。 これは、デバイスのスリープ動作に応じて、通常数時間または数日前にファームウェアのアップデートをスケジュールする必要があることを意味します。

デバイスは、一般に、活性化されている間にデバイスおよびネットワークに固有の安全なセッションで動作する。 ほとんどのLPWANはアップリンク指向であるため、ネットワークは、関心のあるデバイスのマルチキャストグループを設定するための指示を送信する機会を得るために、デバイスが通常のメッセージを送信するのを待ちます。

第1の命令には、マルチキャストグループ内のすべてのデバイスに使用する一時的な共通デバイスアドレスとセキュリティセッションキーが含まれています。 これには、グループが有効なパケットの最大数が含まれます。 第2の命令は、デバイスに、各デバイスの相対的な秒数であるスリープから起きるときに、特定の周波数およびデータレートでListenを開始するように通知します。デバイスはネットワークへの指示を確認し、スケジュールされた時刻に更新を準備します。

アップデートウィンドウが開き、同時にすべてのデバイスがスリープ状態から復帰すると、ネットワークはできるだけ早くファームウェアの送信を開始できます。 ネットワークは継続的にメッセージを送信できるため、891パケット(100 KByte)を6分以内に送信できます(1パケットあたり400 msの時間)。

ネットワークは依然としてパケットを送信するゲートウェイのデューティ・サイクル制限に従う必要があります。 その後、これらのゲートウェイは、ファームウェアを送信してから比較的長い間静かである必要がありますが、メッセージは引き続き受信できます。 ダウンリンクメッセージを送信する必要がある場合、別のゲートウェイがそれを処理できます。 適切な設定では、デバイスの到達範囲内に複数のゲートウェイが常に存在し、チャネルの使用を均衡させます。

*マルチキャストセッションにおけるセキュリティ
複数のデバイスに、すべてのデバイスが同じセッションキーを共有する一時的なマルチキャストセッションに参加するように指示すると、デバイスの1つが危険にさらされ、潜在的なセキュリティリスクが発生します。 マルチキャストセッションキーを持つことで、攻撃者はあたかもサーバから来たかのようにパケットを送信できます。これは、アクセス権を同時に制御するなどの追加のセキュリティ操作無しでマルチキャストを使用する場合、実際には深刻な問題が発生します。このアップデートメカニズムには、更新プロセスを保護するための3つの手段が含まれています。

まず最初に、ファイルが受信されると、デバイスは受信したデータのチェックサムを計算します。 このチェックサムは、デバイスのプライベートセキュアセッションでサーバーに送信されます。 サーバーは、このチェックサムと送信したデータのチェックサムを比較します。 データが改ざんされていると、このチェックは失敗します。 サーバは、チェックサムが正しいかどうかにかかわらず、プライベートセキュアセッションで、各デバイスに個別に応答します。

第二に、サーバーがチェックサムの正確性を示すためにサーバーの応答の一部として、サーバーはデータ整合性を保証するメッセージ完全互換性コード(MIC)を送信します。 このMICは、デバイスのプライベートセキュアセッションキーを知らない人では偽造できません。デバイスとサーバだけが同じMICを計算できます。 サーバーはデバイスのチェックサムをチェックし、デバイスはサーバーのMICをチェックし、デバイスのプライベートセキュアセッションで通信します。

第3に、攻撃者がランダムなパケットを注入すると、デバイスが元のイメージを再構築できないことがあります。 次のセクションで説明するように、エラー訂正パケットの受信を継続しているために電源が切れるデバイスを回避するため、マルチキャストセッションの有効期間はメッセージの数に固定されています。 この制限に達すると、デバイスはプライベートセキュアセッションに戻り、効率的な動作モードになり、すべてのデータを破棄します。

*不安定なネットワーク上で大きなバイナリパケットを送信
上記で提案されたスキーマでは、マルチキャスト送信が進行中のとき、装置とネットワークとの間に通信は存在しません。 従って、ファームウェア更新のどの断片をどの装置が受信したかを判断することは不可能です。 LoRaWANネットワークでは、保証されたサービス品質はなく、デバイスが動いているときに確実にパケット損失が発生する可能性があります。 高いパケット損失に対処するために、Nicolas Sornin(Semtech社技術者)は、ストレージディスクに障害が発生した場合にRAID-6がエラー訂正を実行するのと同様に機能する断片化アルゴリズムを提案しました。

最初のステップでは、ネットワークはファームウェアをそのままパケットとして断片化して送信します。 次に、ネットワークはエラー訂正パケットの送信を開始します。エラー訂正パケットは、受信したデバイスにXORされます。 フラグメントはフレーム番号が増加しているため、デバイスは欠落しているフラグメントを認識し、訂正パケットを使用して欠落したフラグメントを再構築することができます。 ネットワークは、すべてのデバイスがファームウェアアップデートのすべてのフラグメントを再構築したことを確認するまで、または極端なパケット損失の場合には、アップデートサーバがすべての修正パケットを送信するまで修正パケットを送信し続けます。 エラー訂正アルゴリズムでは、欠落している3つのフラグメントを修正するために最大5つの修正パケットが必要です。

デバイスが完全なファームウェアを再構成した後、デバイスは、そのプライベートセキュアセッションおよび動作モードに戻ります。 上記のようにデバイスのチェックサムとサーバーのメッセージ整合性コードを正常に確認した後、デバイスは、ファームウェアの更新を実行します。

*ファームウェアの暗号化検証
考案されたプロトコルは、ファームウェアの生データの完全性を処理します。 それにはタイミングとメッセージレベルのセキュリティが含まれて、パケット損失の原因となります。 しかし、適切なファームウェアの更新プロセスでは、ファームウェア更新のアルゴリズム自身を乗っ取ることができ、大きな攻撃要因の可能性があるため、ネットワーク層に新たな追加セキュリティが必要となります。

これらの攻撃から保護するために、リファレンス実装にはいくつかの追加プロパティが含まれています。

•デバイス上のファームウェアを更新する権限を持つ所有者のX509証明書公開鍵。
•製造元のUUID(ユニバーサルユニークな識別子)
•デバイスタイプのUUID
•デバイスのUUID

実際のファームウェア更新には、更新に加えて、更新プログラムの暗号化ハッシュ、製造元、および更新プログラムが適用されるデバイスの種類からなるマニフェストが含まれています。 すべてX509証明書の製造元の秘密鍵で署名されています。 デバイスが更新を受信するたびに、デバイスに製造元の公開鍵が含まれているため、信頼できる機関がそれを署名し、このデバイス用であるかどうかを確認できます。

デバイス上で実行されている更新クライアントと(実際のファームウェアが実行される前に実行される)ブートローダには、これらのチェックが含まれています。 これらは、ARMがLoRaWAN上でファームウェアを安全に更新するために構築したリファレンス実装の一部であり、ARMは7月にApache 2.0ライセンスでリリースされる予定です。

*デモンストレーション
ファームウェアの更新プロセスを説明するため、Andrea Corrado(ARMの出身エンジニア)は、Multi-Tech xDot LoRa無線を搭載したカスタムボードを作成しました。 このボードは、実際のアップデートクライアントを実行するターゲットMCU(NXP FRDM-K22F)に接続されます。 この区別は、LoRaWANスタックと更新クライアントが別々のMCU上で実行されるため、迅速なプロトタイピングが可能になります。 ただし、次のステップでは、近い将来、単一の自己更新可能なMCUでスタック全体を実行することになります。

さらに、Adafruit NeoPixel Shieldが添付されています。これには、8x5グリッドの超明るいマルチカラーLEDが含まれています。 これらのLEDは、デモ中にステータスの更新を表示するために使用されます。


図:工場出荷の開発ボード

開発ボードの回路図と部品表は、mbed HDKの一部として利用可能になります。

ネットワーク側では、The Things Networkの分散型および分散型LoRaWANネットワークサーバーの上にアップデートサーバーが構築されました。 アップデートサーバーは、アップデートのためのデバイス選択を調整し、ネットワークセキュリティとマルチキャストグループを設定し、フラグメントとエラー修正パケットをスケジュールし、ハッシュとファームウェアの整合性を検証します。 現在、この更新サーバーはアプリケーション層にあります。

これにより、他のネットワーク技術への移植が容易になります。 しかし、オープンスタンダードの提唱者として、プロトコルはLoRaWAN仕様に含めることが提案されます。 これにより、LoRa Allianceのデバイスメーカやネットワーク間で相互運用可能なアップデートプロセスが幅広く採用されます。 The Things Industriesは、MITライセンスの下で更新サーバーをリリースします。

*まとめ
ファームウェアの更新機能は、接続性のためにLPWANを使用するデバイスが市場に出回った場合に不可欠な要件です。 デバイスメーカは、製品の出荷時に、デバイスの寿命を通じてセキュリティアップデート、新機能、最適化、および特殊化を顧客に保証することができます。

LoRaWAN仕様内の大規模なペイロードのマルチキャストサポートと断片化の標準化は、ネットワークをあまり輻輳させることなく、信頼性の高い方法で多くのデバイスに大きなペイロードを送信する機能を追加します。 さらに、リファレンスデザインには、この仕様の上にファームウェアの暗号化検証も含まれているため、ソリューションは安全であり、実際にはフィールドに展開できます。

市販のARM mbed OS 5を実行している複数のデバイスを使用してThe Things Networkで動作する完全なエンドツーエンドのライブソリューションとしてのこのデモンストレーションは、2017年6月12-14日開催せれたLoRa Alliance会議およびフィラデルフィアのオープンハウスで開催されました。

今週、中国蘇州市で開催されたLoRa Allianceセミナーで、Janさんが発表した説明資料です。



https://www.lora-alliance.org/amm9



以上







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ISBN978-4-7775-1972-9 C3004 2300円
2016年 9月28日 工学社より全国書店にて発売!
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LoRaWANペイロード と IPSO Smart Objectsについて

先日、米LoRaWANゲートウェイメーカーの日本法人の技術者の方からLoRaWANのPayloadについて質問がありました。 今回、The Things Networkを使い、LoRaWANネットワークのテスト検証されるとのことでした。新たにリリースしたLoRaWANゲートウェイとDragino社LoRaセンサーノード、LoRa mini devボードをテストすべく購入されました。

LoRaは無線変調方式を意味し、これに対してLoRaWANは、IoTアプリケーション層まで含むをエンド-ツーエンドでセキュアなネットワーク環境を定義する時に使う言葉です。 また、LoRa AllianceメンバーのみにLoRaWANネットワークをサービスするためのNetID(=LoRaWAN Prefix)が割り当てられています。 今後、ビジネスでLoRaWANネットワークを利用する場合は、NetID(LoRaWAN Prefix)は必須環境となるでしょう。 ちなみにThe Things NetworkでもLoRa AllianceからNetID(=LoRaWAN Prefix)を割り当てられています。下記をご参照下さい。
↓↓↓↓↓↓↓↓
LoRaWANネットワークとPrefix割り当て

また、 The Things Networkは、IPSO Smart Objectsに準拠したCaynnes社myDeviceというアプリケーションサーバー(現在Caynnes社はLoRaチップ開発元Semtech社に買収)との連携を推奨しています。下記GithubにてLoRaWAN Payload仕様について公開していますので、ご参照ください。
↓↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsindustries.com/marketplace/product/cayenne

↓↓↓↓↓↓↓↓
https://github.com/myDevicesIoT/cayenne-docs/blob/master/docs/LORA.md


下記にて和訳します。LoRaセンサーノードを複数箇所に設置し、収集したセンサーデータを分析するためには、The Things NetworkのようなLoRaWAN対応のセキュアなネットワークサーバーが必要となります。


どのように LoRaWANが稼働するか?

LoRaWANは、LoRaアライアンスにより開発されたLoRa無線変調技術をべ―スにした通信プロトコルの仕様です。LoRaWANは、アドレス指定、ルーティング、およびセキュリティを提供することにより、IoTアプリケーションにおけるLoRa無線時の基本的なニーズをターゲットにしています。LoRaWANネットワークのトポロジー(形態)は、いくつかの要素で構成されています。

  • エンドノード(デバイス): エンドノードは、通常は遠隔地に位置するセンサなどの要素および意味します。
  • コンセントレータ/ゲートウェイ: ゲートウェイは、エンドノード(例えば、センサ)のためのアクセスポイントであり、データを集約し、そのデータを標準IP接続を介して中央にあるネットワークサーバに通信します。 いくつかのゲートウェイをある場所に配置することができ、ネットワークサーバーへの単一の接続を透過的に共有することができます。 
  • ネットワークサーバー: LoRaネットワークサーバーは、重複パケットを排除し、セキュリティとデータレートを管理します。
  • アプリケーションサーバー: アプリケーションサーバはペイロードセキュリティを管理し、センサデータを利用するための分析を実行します。 Cayenneはアプリケーションサーバーとして動作します。 


DevEUIに関して

LoRaデバイスには、チップ製造元がデバイスに割り当てる固有の識別子(DevEUI)があります。この識別子は、ネットワーク上のデバイスを一意に識別するために使用されます。Cayenneは、既に登録されているかどうかにかかわらず、または初めてデバイスをアクティブ化する必要があるかどうかにかかわらず、デバイスのDevEUIを知る必要があります。


Cayenne LPP (= Low Power Payload)
に関して

概要

Cayenne Low Power PayloadLPP)は、LoRaWANなどのLPWANネットワーク上でデータを送信するための便利で簡単な方法を提供します。Cayenne LPPはペイロードサイズ制限に準拠しており、これを11バイトまで減らすことができ、デバイスは複数のセンサデータを一度に送信できます。

さらに、Cayenne LPPは、デバイスを異なるセンサデータで異なるフレームでを送信できるようにします。これを行うには、各センサーデータに2バイトの接頭辞を付ける必要があります。

  • データチャンネル: デバイス内の各センサーをフレーム間で一意に識別します(例: "屋内センサー"
  • データタイプ: フレーム内のデータ型を識別します。

Payloadの構造

1 Byte

1 Byte

N Bytes

1 Byte

1 Byte

M Bytes

...

Data1 Ch.

Data1 Type

Data1

Data2 Ch.

Data2 Type

Data2

...

データタイプ

データタイプは、IPSO Alliance Smart Objectsガイドラインに準拠しており、各データタイプを「オブジェクトID」で識別します。ただし、以下に示すように、オブジェクトID1バイトに収めるように変換が行われます。

LPP_DATA_TYPE = IPSO_OBJECT_ID - 3200

各データタイプは、1バイト以上を使用し、次の表に従ってデータを送信できます。

Type

IPSO

LPP

Hex

Data Size

Data Resolution per bit

Digital Input

3200

0

0

1

1

Digital Output

3201

1

1

1

1

Analog Input

3202

2

2

2

0.01 Signed

Analog Output

3203

3

3

2

0.01 Signed

Illuminance Sensor

3301

101

65

2

1 Lux Unsigned MSB

Presence Sensor

3302

102

66

1

1

Temperature Sensor

3303

103

67

2

0.1 °C Signed MSB

Humidity Sensor

3304

104

68

1

0.5 % Unsigned

Accelerometer

3313

113

71

6

0.001 G Signed MSB per axis

Barometer

3315

115

73

2

0.1 hPa Unsigned MSB

Gyrometer

3334

134

86

6

0.01 °/s Signed MSB per axis

GPS Location

3336

136

88

9

Latitude : 0.0001 ° Signed MSB

Longitude : 0.0001 ° Signed MSB

Altitude : 0.01 meter Signed MSB

例:

①2つの温度センサー付きデバイス

Payload (Hex)

03 67 01 10 05 67 00 FF

Data Channel

Type

Value

03 3

67 Temperature

0110 = 272 27.2°C

05 5

67 Temperature

00FF = 255 25.5°C

②温度と加速度センサー付きデバイス

Frame N

Payload (Hex)

01 67 FF D7

Data Channel

Type

Value

01 1

67 Temperature

FFD7 = -41 -4.1°C

Frame N+1

Payload (Hex)

06 71 04 D2 FB 2E 00 00

Data Channel

Type

Value

06 6

71 Accelerometer

X: 04D2 = +1234 +1.234G

Y: FB2E = -1234 -1.234G

Z: 0000 = 0 0G

GPS機能付きデバイス

Payload (Hex)

01 88 06 76 5f f2 96 0a 00 03 e8

Data Channel

Type

Value

01 1

88 GPS

Latitude: 06765f 42.3519

Longitude: F2960a -87.9094

Altitude: 0003E8 10 meters

 

 

IPSO Smart Objectsリファレンス

IPSO Smart Objectsの詳細につきましては下記URLをご参照ください。

http://www.ipso-alliance.org/.

IPSO Smart Objectsは、OMA LightWeight M2M [1]第6章で指定されたオブジェクトモデルに基づいています。

IPSO Smart Objectsは、再利用可能なリソースの指定された集合です(表2、再利用可能なリソースを参照)よく知られたオブジェクトID(表1のスマートオブジェクトを参照)を持ち、特定のタイプの物理的センサ、アクチュエータ、接続されたオブジェクトまたは他のデータソースである。 再利用可能なリソースは、Smart Objectsは、接続された物理オブジェクトの静的および動的プロパティを表し、組み込みソフトウェアを含みます。

このドキュメントでは、OMA LWM2MObject Modelに準拠した一連のIPSO Smart Objectsと、

一般的なセンサ、アクチュエータ、およびデータを表すためにデータオブジェクトまたはウェブオブジェクトとして使用することができます。

OMA LWM2MはIETF CoAP [2]プロトコルに基づいていますが、これらのオブジェクトは他のコンテンツタイプとアクセス方法をサポートすることによって、トランスポートプロトコル(例えば、HTTP [3]とREST [4][1]で定義されています。


 IPSO Smart Objects Guideline - Starter Pack - Version 1.0 ©2014 IPSO Alliance


次のセクションでは、
IPSOスマートオブジェクトの仕様から抽出された情報について説明します。 Cayenne LPPで使用できるすべてのデータタイプ(オブジェクトID)が含まれています。 したがって、現在の実装は、「データ型」セクションにリストされているデータ型に制限されています。

◆The Things NetworkでもPayload機能が標準装備されています。この使い方を誰でも理解できるよう書籍化を準備中でございます。





以上






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スマートシティを創造する解決ソリューション展

昨日、浅草にある東京都立産業センターで開催されたJASIPA が主催するスマートシティを創造する解決ソリューション展に参加しました。当社パートナーでThe Things Network Yokohamaを主催するオープンウェーブさんが出展されているというので、来日中のThe Things Network CTO Johanさんと一緒に応援にいきました。

*スマートシティを創造する解決ソリューション展 - JASIPA 協業フェア 2017 EAST
↓↓↓↓↓↓↓
http://jasipa.jp/archives/1940





*出展会場では、オープンウェーブ尾鷲社長が開発した、Dragino LoRaWANゲートウェイ LG01-JPとセンサーノードLoRa mini devに煙/炎探知機(実際にドンキホーテやイトウヨーカドーで採用中)を接続して、The Things Networkの連携機能の1つ、IFTTT Makerをつかい、ライターの炎を探知するとThe Things Networkを経由してTwiterに表示するデモを見せてもらいました。

このデモをみてJohanさんは感動して、The Things Networkオランダ本社の定例朝会議で展示会場を中継して本社開発メンバーに説明していました。

The Things NetworkのIFTT Maker機能の紹介


*Eclipse FoundationでのJohanさんのKeynoteスピーチ




*オープンウェーブさんが主催するThe Things Network Yokohama

↓↓↓↓↓↓↓
https://www.thethingsnetwork.org/community/yokohama




以上






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http://www.openwave.co.jp/lorawan/

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◆Dragino LoRa IoTキットのプレゼン動画



◆詳細はこちらから.
↓↓↓↓↓↓
http://www.crijapan.jp/index.php/ja/iotgateway.html

■IoTゲートウェイカタログをダウンロード
  ↓↓↓↓↓↓
http://www.ibeacondo.com/download/IoTGateway_catalog.pdf



■Dragino社LoRaWAN対応IoTゲートウェイ
・SEMTECH社LoRa通信チップ搭載したIoTゲートウェイ LG01-JP




■LoRaWAN対応センサーノード LoRa mini 表





■LoRaWAN対応センサーノードLoRa mini 裏



■LoRaWAN対応センサーノードLoRa miniをArduino IDE互換開発PCBに装着している様子








■LoRa mini用着脱可能なテストユーティティ
Arduino IDEで開発したさまざまなセンサー制御プログラムをLoRa mini本体にロードするためのテストユーティリティ




■「LoRa」導入ガイド―「IoT」「LoRa」の仕組みから、「IoTアプリケーション」の実例までのLoRa入門書


A5判  160ページ 定価 2,484円(本体2,300円)
ISBN978-4-7775-1972-9 C3004 2300円
2016年 9月28日 工学社より全国書店にて発売!
◆工学社のサイト
↓↓↓↓↓↓↓

https://www.kohgakusha.co.jp/books/detail/978-4-7775-1972-9






The Things Network アンバサダーに着任



この度、The Things Network (=TTN)の日本向けアンバサダーに着任いたしました吉田秀利と申します。

近年国内でもIoT化の波が訪れ、LPWA市場が今まさに立ち上がろうとしています。2015年オランダ・アムステルダム市から産声を上げたThe Things Networkは、今や世界最大のLoRaWANコミュニティとなりました。

2017年9月末時点、全世界規模で

・520のコミュニティ
・24,000人のユーザー
・94カ国に普及
・1,500箇所のアクティブLoRaWANゲートウェイ

が構築されています。

日本国内は、まだまだ数える程のコミュニティとLoRaWANゲートウェイの接続数ですが、今後は拡大すべく活動してゆきます。さらにThe Things NetworkのB2B版The Things Industriesの普及も努めたいと思っております。

これを機会に皆様のご支援、ご協力の程、よろしくお願い申し上げます。

吉田秀利
TTN Ambassador Japan



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







以上



■日本IBM様のBluemixユーザー事例としてとりあげていただきました!
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
無免許、無料で利用できる長距離無線通信規格「LoRa」を使ったIoTインフラ事業にPaaS基盤が欠かせなかった理由


LoRa miniと温度・湿度センサーをセットにしたLoRa IoTスターターキットは、ただいまオープンウェーブ社から販売中です!

■IoTセンサーノード LoRa mini



そこでさまざまなセンサー類にLoRa通信機能を実現できるLoRa mini(LG01およびLoRa mini共にArduino IDE互換)を組み合わせて、IoTゲートウェイをセットにしたのが、LoRa IoTスターターキットです。



まずはIoTを体感してみたい人に最適です!LoRa IoT スターターキットには2つの組み合わせがあります。

LoRa IoTスターターキット1 価格:¥59,800(税別)
■セット内容
*LoRa ゲートウェイ LG01-JP × 1
*LoRa開発用ボード LoRa Mini Dev-JP × 2
*温度、湿度センサーモDHT11 x 2

LoRa IoTスターターキット2 価格:¥110,000(税別)
(※期間限定2017年10月末までの価格です!!従来の販売価格は、158,000円(税別)となります)
■セット内容
*LoRa ゲートウェイ LG01-JP × 2
*LoRa センサーノード LoRa mini-JP × 2
*LoRa mini 用アンテナ × 2
*LoRa開発用ボード LoRa Mini Dev-JP × 5
*LoRa Mini Test Utility × 1
*温度、湿度センサーモDHT11 × 2

LoRa IoT スターターキット販促チラシ
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
http://www.ibeacondo.com/download/LoRa_IoT_Starter_Kit.pdf

◆LoRaWAN対応IoTゲートウェイ 「LG01-JP」日本語マニュアル(初回版)
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
http://www.ibeacondo.com/download/LG01_LoRa_Gateway_Manual_JP.pdf

◆上記マニュアルでIoTプラットフォームThingSpeakへのLoRaWAN対応IoTゲートウェイとLoRaノードと温度・湿度センサーのクラウド実装方法を説明しております。 ThingSpeakは、とりあえず無料で試すことができます!

◆オープンウェーブ社の開発部鈴木さんにLoRa無線用サーバーおよびクライアント用Arduinoスケッチを開発していただきました。LoRaでIoTプラットフォーム(ThingSpeak)にデータを上げる方法は、下記Qiitaサイトで公開しております。

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LoRaでIoTプラットフォーム(ThingSpeak)にデータを上げる方法

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LoRaWANでIoTプラットフォーム(The Things Network)にデータを上げる方法

https://thingspeak.com/



LoRa IoT スターターキットの発売および価格は当社パートナーのオープンウェーブまでお問い合わせ下さい。

LoRa IoTスターターキット発売元
株式会社オープンウェーブ
〒221-0822 神奈川県横浜市神奈川区西神奈川1-8-11-103
Tel: 045-620-6648
Email: info@openwave.co.jp
http://www.openwave.co.jp/lorawan/

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■LoRaWAN対応センサーノード LoRa mini 表





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■LoRa mini用着脱可能なテストユーティティ
Arduino IDEで開発したさまざまなセンサー制御プログラムをLoRa mini本体にロードするためのテストユーティリティ




■「LoRa」導入ガイド―「IoT」「LoRa」の仕組みから、「IoTアプリケーション」の実例までのLoRa入門書


A5判  160ページ 定価 2,484円(本体2,300円)
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LoRaWANネットワークとPrefix割り当て

LoRaWANネットワークの決まりやネットワークサーバーを理解すための忘備録とします。

LoRaWANは、デバイス、アプリケーション、ゲートウェイを特定するためにそれぞれ下記のIDがあります。



デバイス
LoRaデバイスは、LoRaチップメーカーがデバイスを割り当てる64ビットのユニークID(DevEUI)を持っています。しかしながら、全ての通信は、ダイナミックな32ビットのデバイスアドレス(DevAddr)で実行され、7ビットに固定されたアドレススペースとそれぞれの固有デバイスに割り当てられた25ビットが含まれます。そして、LoRaWANとLoRaデバイスがアクティベーションされ認識されます。

Over-the-Air Activation (OTAA)
Over-the-Air Activation (OTAA)は、LoRaWANネットワーク、The Things Networkと接続する際の最も安全なアクティベイションの方法です。ダイナミックにデバイスアドレス(DevAddr)が割り当てられて、デバイスと通信するべきセキュアキーが発行されて、LoRaデバイスがLoRAWANネットワークに参加する手順です。

Activation By Personalization (ABP)
いくつかのケースでは、LoRaデバイスにセキュアキーとしてデバイスアドレス(DevAddr)を組み込む場合があります。これをActivation By Personalization (ABP)といいます。この方法は、とてもシンプルです。しかしながら、結合手順をスキップするので簡単に見えるかもしれませんが、セキュリティに関連するいくつかの欠点があります。 LoRaWANセキュリティの詳細については、セキュリティページを参照してください。

デバイスアドレス割り当て
Things Networks Foundationは、LoRa Allianceから7ビットのデバイスアドレスプレフィックスを受け取りました。 これは、すべてのTTNデバイスアドレスが0x26または0x27で始まることを意味します(ただし、これらのアドレスで始まるアドレスは、同じ接頭辞を持つ他のネットワークにも属します)。TTN内では、デバイスのアドレスプレフィックスを「領域」に割り当てます(たとえば、eu領域のデバイスアドレスは0x2601で始まります)。

ある地域内では、NetworkServerはデバイスアドレスの割り当てを担当します。 ここでも、さまざまなデバイスクラス(たとえば、euリージョンのABPデバイスは0x26011で始まる)に接頭辞を使用しています。また、異なるサーバー上のデバイスを破棄することもあります。

NetworkServerは、デバイスアドレスをデバイスに割り当てます(設定に基づいて)。 ABPデバイスの場合、NetworkServerからアドレスを要求する必要があります(コンソールまたはttnctlがこれを行います)。 OTAAデバイスの場合、NetworkServerは、デバイスが参加するときにアドレスを割り当てます。

デバイスのアドレスは一意ではないことに注意してください。 何百ものデバイスに同じアドレスを与えることができます(おそらくそうなります)。 そのアドレスに属する実際のデバイスを見つけることは、メッセージの暗号署名(MIC)をデータベース内のデバイスに一致させることによって行われます。

Prefix割り当て
LoRaWANネットワーク下では、ネットワークアドレススペースそして下記7ビットのPrefix(プレフィックス)が割り当てられています。

Prefixes Region: Name (NetID)


0x00/0x01 Local: Experimental nodes (0x00)
0x02/0x03 Local: Experimental nodes (0x01)
0x04/0x05 World: Actility (0x02)
0x06/0x07 Europe: Proximus (0x03)
0x08/0x09 Europe: Swisscom (0x04)
0x0a/0x0b Singapore, indonesia , Australia, Africa , India: SingTel (0x05)
0x0c/0x0d Europe: La Poste (0x06)
0x0e/0x0f Europe: Bouygues Telecom (0x07)
0x10/0x11 World: Orbiwise (0x08)
0x12/0x13 U.S: SENET (0x09)
0x14/0x15 Europe: KPN (0x0a)
0x16/0x17 Russia: EveryNet (0x0b)
0x18/0x19 Africa: FastNet (0x0c)
0x1a/0x1b World: SK Telecom (0x0d)
0x1c/0x1d World: SagemCom (0x0e)
0x1e/0x1f Europe: Orange France (0x0f)
0x20/0x21 Italy: A2A Smart City (0x10)
0x22/0x23 India, Sri Lanka, Nepal, Bangladesh and the Maldives Islands: TATA Communication (0x11)
0x24/0x25 World: Kerlink (0x12)
0x26/0x27 World: The Things Network (0x13)
0x28/0x29 Germany, Switzerland, China: DIGIMONDO GmbH (0x14)
0x2a/0x2b World: Cisco Systems (0x15)
0x2c/0x2d China: Computer Network Information Center & Chinese of Sciences Guangzhou Sub-center (CNIC) (0x16)
0x2e/0x2f World: MultiTech Systems (0x17)
0x30/0x31 World: Loriot (0x18)
0x32/0x33 World: NNNCo (0x19)
0x34/0x35 World: Flashnet (0x1a)
0x36/0x37 World: TrackNet (0x1b)
0x38/0x39 World: Lar.Tech (0x1c)
0x3a/0x3b World: Swiss Led (0x1d)
0x3c/0x3d CIS, Europe: Net868 (0x1e)
0x3e/0x3f Italy: Axatel (0x1f)
0x40/0x41 Germany: Telent (Netzikon) (0x20)
0x42/0x43 World: Patavina Technologies (0x21)
0x44/0x45 North America: Comcast (0x22)
0x46/0x47 Australia, New Zealand: Ventia (0x23)
0x48/0x49 World: Gimasi (0x24)
0x4a/0x4b World: Talkpool (0x25)
0x4c/0x4d Italy: Telemar (0x26)
0x4e/0x4f World: MCF88 SRL (0x27)
0x50/0x51 Malaysia: VADSLYFE (0x28)
0x52/0x53 World: GIoT (0x29)
0x54/0x55 World: M2B Communications (0x2a)
0x56/0x57 China: ZTE (0x2b)
0x58/0x59 Australia: Airlora (0x2c)
0x5a/0x5b World: Rai Way (0x2d)
0x5c/0x5d World: Levikom (0x2e)
0x5e/0x5f South Africa: Comsol Networks (0x2f)
0x60/0x61 World: SoftBank (0x30)
0x62/0x63 World: Inmarsat (0x31)

アプリケーション
LoRaWANとThe Things Networkのアプリケーションには、64ビットの一意の識別子(AppEUI)があります。 ttnctl applications createコマンドを実行すると、The Things Networkのアカウントサーバは、MACアドレスブロックからAppEUIを割り当てます。 つまり、すべてのAppEUIは70B3D57EDで始まります。

ゲートウェイ
パケットフォワ―ダ―の設定ファイルでは、ゲートウェイ用のEUIを選択できるだけであることが示唆されていますが、これらのMACアドレスには固有のMACアドレスもあります。

現在のLPWA市場を把握できるレポート
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
LoRaとIoT市場の未来




以上



■日本IBM様のBluemixユーザー事例としてとりあげていただきました!
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■IoTセンサーノード LoRa mini



そこでさまざまなセンサー類にLoRa通信機能を実現できるLoRa mini(LG01およびLoRa mini共にArduino IDE互換)を組み合わせて、IoTゲートウェイをセットにしたのが、LoRa IoTスターターキットです。



まずはIoTを体感してみたい人に最適です!LoRa IoT スターターキットには2つの組み合わせがあります。

LoRa IoTスターターキット1 価格:¥59,800(税別)
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*LoRa ゲートウェイ LG01-JP × 1
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LoRa IoTスターターキット2 価格:¥110,000(税別)
(※期間限定2017年10月末までの価格です!!従来の販売価格は、158,000円(税別)となります)
■セット内容
*LoRa ゲートウェイ LG01-JP × 2
*LoRa センサーノード LoRa mini-JP × 2
*LoRa mini 用アンテナ × 2
*LoRa開発用ボード LoRa Mini Dev-JP × 5
*LoRa Mini Test Utility × 1
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LoRa IoT スターターキット販促チラシ
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◆LoRaWAN対応IoTゲートウェイ 「LG01-JP」日本語マニュアル(初回版)
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LoRaでIoTプラットフォーム(ThingSpeak)にデータを上げる方法

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LoRaWANアクティベイション - OTAAとABP

LoRaWANの2つのアクティベイション方法、忘備録です。

https://www.thethingsnetwork.org/wiki/LoRaWAN/Home

◆Over-The-Air Activation(OTAA):
LoRaデバイスは、デバイス用64ビットのグローバルユニークな識別子であるDevEUI、デバイスが接続したいアプリケーションを識別する64ビットのオーナー固有のAppEUI、および 128ビット のAppKeyを利用します。

デバイス登録に成功した後、ネットワークオペレータから取得したAppKeyは、DevEUI、AppEUI、およびランダムに生成されたメッセージ整合性コード(MIC)によって、2つのDevNonceを含む初回参加要求を署名して使用されます。 MICを検証するサーバーは、新規生成Appアナウンス(AppNonce)、128ビットAppSKey(アプリケーションセッションキー)、128ビットNwkSKey(ネットワークセッションキー)、デバイスアドレス (DevAddr)、RF遅延(RxDelay)、および使用するチャネル(CFList)を、MICにより、署名されたメッセージに記録します。




◆Activation-By-Personalization(ABP):
OTAAを省力化してDevAddr、NwkSKey、およびAppSKeyのみを使用してデバイスに直接パケットを送信することもできます。この場合、Arduino IDEなどを利用してデバイスを直接手動で登録して、キーを直接取得します。
汎用デバイスのデフォルトアクティベーションとして利用します。デフォルトキーを使用するデバイスは汎用デバイスと呼ばれます。汎用デバイスは、すべてのネットワークオペレータがデフォルトキーをサポートする必要があるため、デバイスIDを登録する必要はなく、関連するアプリケーションも必要ありません。

汎用デバイスによって送信されるパケットは、しばしば暗号化されません。汎用デバイスは、グローバルに利用されているNwkSKeyとAppSKeyをABPで利用します。セキュリティは部分的にしか使いません。つまり、個々のAppSkyがデータ暗号化に使用されます。しかしながら、パケットの送信時刻、そのパケットの長さ、DevAddr、信号強度、SNR、ゲートウェイ情報などの送信のメタデータは、一般に公開されています。

慣例により、AppSKeyはNwkSKeyに等しく、この場合、誰もがデータをデコードできます。
"The Things Network”のような多くのネットワーク事業者は汎用キー5をサポートしていましたが、これはサーバー側ルーティング問題のために変更される可能性があります。例えば、ユーザが上記の一般的なキーを使用してネットワーク上にデバイスを登録する場合、登録されたデバイスによって送信されたパケットを公開インターフェイスにルーティングするか、ユーザのアプリケーションにルーティングするかはネットワークオペレータにとってはわかりません。


現在のLPWA市場を把握できるレポート
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LoRaとIoT市場の未来





以上



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■IoTセンサーノード LoRa mini



そこでさまざまなセンサー類にLoRa通信機能を実現できるLoRa mini(LG01およびLoRa mini共にArduino IDE互換)を組み合わせて、IoTゲートウェイをセットにしたのが、LoRa IoTスターターキットです。



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Open Cloud Innovation Festa 2016から1年

ちょうど1年前の9月に日本IBM様主催のOpen Cloud Innovation Festa 2016でオープンウェーブ尾鷲さんが、LoRaについて構成した時の動画と使った説明資料です。 当時は、少し雨が降っていましたが、このセッションだけは40名ほどの参加者がありました。このセッションがはじまる前に他のセッションに参加しましたが、ほぼ10名ほどでした。

1年前からLoRaは、注目されていました。

◆調布にある電気通信大学内でOpen Cloud Innovation Festa 2016が開催。その時のセッションの様子


◆セッションに利用した説明資料、たまたまThe Things Networkについてもふれていました。


◆iBeaconとLoRaWANゲートウェイが連携した街全体IoT化プロジェクト:
もともとはオランダアムステルダムのスマートシティプロジェクトIoT Living Labに興味があったのです。
↓↓↓↓↓↓↓↓↓
LoRaWANゲートウェイが連携した街全体IoT化プロジェクト - 「IoT Living Lab」


The Things Networkの概要説明


この1年ですこしずつ進歩しました。これからの展開がたのしみです!


以上


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■「LoRa」導入ガイド―「IoT」「LoRa」の仕組みから、「IoTアプリケーション」の実例までのLoRa入門書


A5判  160ページ 定価 2,484円(本体2,300円)
ISBN978-4-7775-1972-9 C3004 2300円
2016年 9月28日 工学社より全国書店にて発売!
◆工学社のサイト
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https://www.kohgakusha.co.jp/books/detail/978-4-7775-1972-9





日本市場向け The Things NetworkとLoRaWANコミュニティ

先週、The Things Network CEO Wienke Giezemanさんと会食し、LoRaWANの欧州市場状況などをいろいろレクチャーを受け、いくつか宿題ももらったので、今週もThe Things Networkについてご説明いたします。

The Things Networkは、今年設立2年目ながら、クラウドファンディングで資金をあつめ、オープンなLoRaWANコミュニティの構築をめざしています。 The Things Networkのサイトでは、2017年8月末現在、22530人の登録ユーザーに達し、おそらくLoRaWANコミュニティとしては世界最大の規模だとおもいます。

◆2017年8月22日The Thing Network投資家、社員の2周年記念集会の様子


◆2016年6月、KickstarterでThe Things Networkコンセプトを紹介した時の販促動画。専用ゲートウェイ開発投資におよそ3,000万円の資金があつまりました。


https://www.kickstarter.com/projects/419277966/the-things-network


The Things Networkのサイト
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https://www.thethingsnetwork.org/



■体裁:A5判約140頁
■本体予価:2300円
■著者:吉田 秀利・尾鷲 彰一
■発行者:工学社
■発売予定日:2018年2月9日(金曜)
■ISBN978-4-7775- C3004
■書籍の概要説明

”さまざまな社会課題に対応するため、「IoT機器」と「ソリューションサービス」は、ともに拡大し、IoT普及率は2030年には8割を超えると見込まれています。そうなると、それらのIoT機器のデータをやり取りするデータを運ぶネットワークの構築が急務となります。現状のWi-Fiでは、長距離のデータを飛ばすことができません。また、携帯電話網やLTE通信網では、コストの面から見てもかなり非現実的です。

そこで注目されているのが「LoRaWAN」をはじめとする「サブGHz帯」です。この帯域は、2km~15kmまで飛ばすことができ、さらにオープン帯域なので、だれでも免許なしに使うことができます。しかし、いくら長距離に届くと言っても、無料で使えなければ、普及は難しいでしょう。

「LoRaWANネットワーク」を開放して、「IoTサービスを手軽に始められる」環境を整える試みがはじまりました。つまり、「ネットワーク」の「シェア」です。

本書で紹介する「The Things Network」は、この発想のもと、オランダのアムステルダムでスタートしました。そして、その試みが日本にも広がり、東京でもすでに3箇所、横浜でも4箇所のゲートウェイが設置されています。本書は、「LoRaWAN」を使ってこの「TheThings Network」につなぐ方法を解説しています。”


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



◆2018年2月1日から2月3日までオランダ・アムステルダムで開催されました「The Things Conference」レポートをDESIGNSPARKで投稿させていただきました! ご参照ください。

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https://www.rs-online.com/designspark/the-things-conference-report-jp






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!




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


■LoRaWANサクセスキット

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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





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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。

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