必要なIoTモジュールのタイプを特定する方法

IoTアプリケーションの作成と開発には多くのことが関わっています。システム設計を理解することに加えて、次のことも理解する必要があります。

• デバイスがインターネットに接続する方法。
• デバイスにクレデンシャルを提供する方法。
• デバイスのセットアップと管理方法。
• デバイスにIoTモジュールを選択する方法。

モノのインターネット接続モジュールを選択することは、最初のステップではありませんが、重要なステップです。この記事では、最も人気のあるIoTモジュールの種類のいくつかを概説したので、何が最適かを理解できます。

ZigBee

ZigBeeは、低電力の短距離メッシュネットワークを構築するために使用されます。メッシュが適切に設計され、適切に分散されている場合（つまり、ノードの数が比較的密である場合）、広い領域をカバーすることができます。メッシュに穴がある場合、実際の範囲のパフォーマンスはかなり制限されます。

一部のアプリケーション作成者は、顧客がメッシュを適切に設計していないため（そして、対処すべき多くの問題を抱えているため）、ZigBeeのハードウェアを使用する製品の販売に苦労しています。 CELのMeshConnectのように、非常にうまく機能するZigBeeの独自バージョンが他にもあることは注目に値します。この製品は、スマートホームおよびエネルギーソリューションで特に人気があります。

6LoWPAN＆スレッド

6LoWPANとThreadは急速に成長している標準です。これらはIPベースの通信の低電力バージョンであり、エンドノードがWiFiの代わりに6LoWPANを使用してアクセスポイントに通信できるようにします。 GoogleとNestは、これらのテクノロジーの大きな支持者です。 Link Labsでは、ヘッダーサイズがテクノロジーに対して大きすぎるため、6LoWPANを使用できませんが、これは確かに注目すべきスペースです。 6LoWPANが（特に家庭で）標準タイプのワイヤレスになると、魅力的なモジュールオプションになります。

ここでの問題は、6LoWPANからシステムのどこかにイーサネットへのブリッジが必要なことです。たとえば、Nestサーモスタットはそのブリッジとして機能します。サーモスタットには、WiFiチップとスレッドチップが搭載されています。ただし、6LoWPANをアプリケーションで動作させるには、インターネットに接続できる何らかのアクセスポイントを販売する必要があります。

続きを読む： 6LoWPANとZigBee：2つのワイヤレステクノロジーの説明

Z-Wave

Z-Waveは、サブGHz RFデバイスの閉じたエコシステムであり、非常にうまく連携します。 Z-Waveは、範囲が非常に広く、使いやすく、相互運用性に優れているため、人々はZ-Waveを好む傾向があります。重要なホームオートメーションの場合、ZigBeeよりも間違いなく人気があります。

Threadや6LoWPANと同様に、Z-Waveには独自のアクセスポイントまたはゲートウェイが必要です。したがって、製品の販売に加えて、アクセスポイントも販売する必要があります。これにより、マーケティング戦略がより複雑になり、マイナス面になります。

WiFi

WiFiモジュールは、ユーザーにインターネットへの簡単なゲートウェイを提供します。すでにWiFiに接続されている家庭や企業向けに作られた、スマートサーモスタットのようなIoTソリューションを販売している場合、WiFiは頼りになるオプションです。

WiFiの大きな問題の1つはプロビジョニングです。顧客のネットワークのパスワードをデバイスに取得するにはどうすればよいですか？誰かがそれを入力する必要があり、それは多くの顧客にとって大きな頭痛の種です。この問題に対応して、WiFiProtected Setup（WPS）などが作成されました。 WPSは、顧客がデバイスをルーターにプッシュし、デバイスが短時間参加できるようにすることを目的としていました。しかし、それらは標準化されておらず、まだ定期的に使用されていません。

セキュリティの観点からWiFiを検討することも重要です。 WiFiモジュールを搭載した接続製品を使用する場合は、誰かのネットワーク内でデバイスを操作していることを理解する必要があります。したがって、優れた管理者であり、そのネットワークに脆弱性を作成していないことを確認する必要があります。

電力バジェットは別の問題です。 WiFiへの接続を維持することは比較的電力を消費するため、バッテリー駆動のWiFiIoTアプリケーションはそれほど多くはないと思います。

Bluetooth

これは非常に興味深いユースケースです。顧客は実際にBluetoothからインターネットへのブリッジをポケットに入れて持ち歩いているからです。 Apple iBeaconエコシステムは、バックグラウンドで実行される永続的なBluetoothからインターネットへの接続を提供するソフトウェア開発キット（SDK）の一種です。

たとえば、GimbalのProximity Beaconなどの製品を使用すると、Bluetooth対応デバイスは、知らないうちに人の電話からインターネットにデータを送ることができます。誰かがスマートフォンのバックグラウンドでESPNアプリを実行していて、プロキシミティビーコンを使用している店舗に足を踏み入れた場合、店舗の所有者は、知らないうちに店舗にいることを知ることができます。これらの種類の実際のユースケースは、BluetoothおよびBluetooth Low Energy（BLE）を興味深いモジュールオプションにします。

セルラー

セルラーモジュールを使用する利点は、ユビキタスカバレッジを提供し、すぐに使用できるソリューションであるということです。セルラーの問題は、プロビジョニングとサブスクリプション管理にあります。まだ棚に置いてあるたくさんの製品のデータの支払いに行き詰まりたくないでしょう。

KORE Wirelessのようなモバイル仮想ネットワークオペレーター（MVNO）の分野、または厳密に言えばJasperのようなデバイス管理の分野には、そのプロセスを容易にする多くの企業があります。 Aerisは、IoTデバイスのデータプランの取得を容易にするもう1つの非常に優れた企業であり、最近でははるかに多く使用されています。

シンフォニーリンク

Symphony Linkは、当社の低電力、広域ネットワーク（LPWAN）ソリューションです。電力に非常に制約のある堅牢な産業用タイプのアプリケーションで優れた範囲性能またはリンクマージンが必要な場合は、当社が優れた代替手段です。 Symphony Linkは、セルラーを除くこれらの他のテクノロジーよりも長距離を提供することに注意してください。ここで、必要なIoTモジュールやその他の製品を見つけることができます。

次の点に注意してください：

テクノロジーの選択を開始する前に、市場投入の観点からIoTシステム全体を設計することを強くお勧めします。 これらのテクノロジーはすべて特定のユースケースに最適ですが、すべてを網羅しているわけではありません。基盤となるテクノロジーに夢中にならないことが重要です。結局のところ、エンジニアや製品開発者は、ワイヤレス接続を価値そのものではなく、価値へのアクセスを提供するツールと見なす必要があるからです。

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