IoTに欠かせない「LPWA」とは？

はじめに

LPWAとは「Low Power Wide Area」の頭文字をとった無線通信のことをいいます。LPWAは低コスト・低電力で、長距離通信を可能としており、IoT（Internet of Things）が発達した世の中では欠かせない技術となっています。

Wi-Fiとの違い

私たちが普段使用しているWi-Fiやセルラー通信（3G、LTE）は人の利用を前提としており、高速、大容量通信を特徴としています。そのため消費電力が大きくなってしまいます。

一方でLPWAは、IoTで利用することを想定しており、低電力での広域の無線通信が可能です。屋外などの電力供給が難しい現場でも少ない電力で広範囲での通信が可能となります。

図：無線通信テクノロジーにおけるLPWA（LPWAN）の位置付け

（参照：ITmedia『いまさら聞けないLPWAの選び方【2019年春版】』）

LPWAのメリット

LPWAのメリットは以下の三点です。

①長距離通信

LPWAは速い通信速度を持たない代わりに広い通信領域を持ちます。500ｍ～数㎞以上離れた場所へデータを送ることができます。1つの受信機で100㎞以上の通信ができる規格もあります。

②低電力

規格によりますが一方向の通信のみを行うので、乾電池1つで数年使えるほど消費電力が抑えることができます。そのため郊外や人の立ち入りが困難な河川等での利用も可能です。

③低コスト

電力消費が抑えられるため価格を低価格にすることが可能です。

LPWAのデメリット

LPWAのデメリットは「通信速度の遅さ」です。
通信方法をできるだけ単純にしているため、リアルタイムのデータ送信、短い間隔での連続通信、大容量通信には向きません。画像やデータなど容量の大きいデータの送信は不得意です。
これは普段使用しているスマートフォンなどのLTEや3Gと比較した場合のデメリットです。センサーの数値やGPSの位置情報などのシンプルかつ容量の少ないデータを扱う場合はLPWAが最適と言えます。

利用されるシーン

LPWAは様々な業界での活用が期待されています。実証試験段階の事例も多くありますが、業務効率化を図る手段して利用されています。

①農業

水田や畑にセンサーを取り付け、水温・気温・日照時間等のデータを収集することで、実際に田んぼや畑に行かなくても、状況を把握することができます。

②インフラ業界

スマートメーターを設置し、LPWAを利用して数時間単位で電気、ガス、水道の使用量を収集します。遠隔で検針行うことで業務の省人化が図られるとともに異常時に迅速な対応が可能になります。

まとめ

LPWAとは、省電力で長距離通信を特徴とする無線通信のことで、モノとモノがつながるIoTには欠かせない技術です。位置情報など容量の少ないデータを低コスト・省電力・長距離で運ぶことを得意とする一方、画像などの容量の大きいデータの送信には向きません。LPWAの向き不向きを把握し、利用方法に沿った通信規格を導入することが必要です。

また、環境DX事業部ではLPWAを無線通信の方法の一つとして、お客様にとって最適なサービスを提案いたします。IoTの導入を検討してみてください。