WiFi対セルラー：M2Mアプリケーションの違いと用途

これは、さまざまなタイプのワイヤレステクノロジを比較する3部構成のシリーズの一部です。 WiFiとCellularの違いについて聞いたことがあると思います（今日はこれら2つについて説明します）。Bluetoothについて知っていて、Bluetooth Low Energy（LE）について聞いたことがあるかもしれませんが、一部の人にとってはZigBeeです。 vs.6LoWPANは少し異質に聞こえるかもしれません。

モノのインターネット（IoT）に関しては、これらすべてのワイヤレステクノロジまたはプロトコルにはさまざまな利点と欠点があります。それぞれがM2M通信のためにデバイスを相互に接続するのに役立ちます。これは、何を達成しようとしているかによって異なります。 Link Labsでは、新しいタイプのマシン間通信の課題を解決するのに役立つ、新しい種類の長距離M2Mワイヤレステクノロジーを構築しています。ただし、このシリーズでは、各テクノロジーについて説明し、それがM2MまたはIOT通信とどのように関連しているかについて説明します。私たちが構築している新しいテクノロジーに興味がある場合は、ここからホワイトペーパーをダウンロードできます。

パート1では、M2M通信のWiFiとセルラーについて説明します：

WiFi

WiFiは、限られた範囲内でインターネットアクセスを提供するローカルエリアネットワーク（LAN）です。自宅やオフィスのネットワーク、または空港でWebサーフィンをする方法としてそれを知ることができます。デバイスは、2.4 GHzUHFおよび5GHzSHF電波を使用してインターネットにデータを交換します。 「N」や「AC」など、聞いたことがあるかもしれないWiFIの標準は進化しています。これらの新しい規格はそれぞれ、これらの非常に混雑した周波数帯域でのパフォーマンスを向上させます。

帯域幅が広いため、信号強度が強く、アクセスポイントに十分近い場合は、電話、タブレット、またはコンピューターから電子メールをチェックし、ビデオやオーディオを簡単にストリーミングできます。どのワイヤレステクノロジーでも、トレードオフがあります。 WiFiの範囲が不足しているのは、速度と帯域幅を補うだけではありません。

WiFiのM2Mアプリケーション

WiFiは、ローカル環境で実行されるモノのインターネットアプリケーション、または「ワイドエリアWiFi」が展開されている場合は分散設定で使用できます。

• ホームセキュリティシステム
• センサーベースの照明
• スマートホームサーモスタット
• スマート街灯
• パーキングメーター

バルセロナは、都市全体のWiFiアクセスを備えたスマートシティの優れた例であり、市民向けのM2Mアプリケーションの導入を容易にします。

セルラー

Cellularは、マイルをカバーするワイドエリアネットワーク（WAN）です（実際には、現時点では国をカバーしています）。電話会社が「データ」を消費していると言ったとき、あなたはセルラーデータネットワークに依存しています。つまり、電波を送受信するための固定トランシーバーを備えた一連の基地局を介してインターネットに接続しているということです。外出先でGoogleマップアプリを使用しているときや、ビーチで音楽を聴いているときは、すべて携帯電話のデータネットワークを介して行われます。

これらの各基地局は広範囲で無線カバレッジを提供し、基地局のネットワーク全体で、たとえば米国全体にアクセスできます。帯域幅は広いですが（WiFiと同じように、GPSの方向、ビデオ、オーディオをストリーミングできます）、カバレッジにも依存します。ただし、セルラーデータへのアクセスは、WiFiや今後数週間で説明する他の種類のワイヤレスネットワークよりも費用がかかります。

CellularのM2Mアプリケーション

マシンツーマシン通信（M2M）に関しては、セルラーネットワークを使用して高ROIデバイスを接続できます。ただし、消費電力が大きいため、エンドポイントに簡単にアクセスできる必要があります。たとえば、駐車場の下に埋めて、駐車場が空いているかどうかを検出することはできません。これは、バッテリーが数日でかみ砕かれるためです。セルラーネットワークを介したM2M通信の使用例を次に示します。

• 輸送車両の資産追跡
• 車、自転車などのキーレスロックシステム

また、Cellular M2Mをアプリケーションに追加しようとしている企業の場合は、財布を取り出してください。 3GPP、GCF、またはPTCRBマフィアによって承認された新しいデバイスを取得するには、通常、約30,000ドルかかります...えーと、つまり...認証機関です。

WiFiとセルラーの比較表

WiFi セルラー ネットワークタイプ ローカルエリアネットワーク（LAN）ワイドエリアネットワーク（WAN）範囲 信号を使用してどこでも約300フィート帯域幅（データレート） 高中から高バッテリー寿命 〜7日〜1〜3日初期費用/ノード 〜$ 25〜 $ 100 デバイス認定費用 $ 0-10,000（4週間）$ 30,000 +（6-8か月）

WiFiとセルラーの消費電力について話すとき、セルラーの方が速くなりますが、どちらもバッテリーをすばやくブリードすることは明らかです。これが、バッテリーに簡単にアクセスできないM2Mアプリケーションでこれらのテクノロジーのどちらも機能しない主な理由の1つです。そのため、低電力のワイヤレスセンサーネットワークのようなものは、これらのオプションのどちらにも適していません。

米国のいくつかの都市で構築している長距離M2Mネットワークの詳細については、パブリックネットワークのページをご覧ください。また、6LoWPANとZigBeeの比較については、来週も確認してください。アイデアを得るためにここにいる場合は、農業用のM2Mアプリケーションに関するこの記事を確認してください（ただし、表示されるアプリはWiFiやCellularに最適ではないことに注意してください）。これで、WiFiとセルラーの内訳をまとめます…来週お会いしましょう！