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Sigfox

LPWA通信規格のひとつ。主にヨーロッパで普及している通信方法で、最大50kmの長距離通信が可能とされている。

概要

Sigfoxとは低速かつ低消費電力で、長距離での通信が可能なLPWAのひとつ。

最大で50kmの長距離間での通信が可能とされている規格である。

特徴

Sigfoxとは、フランスのSigfox社が仕様策定した規格である。

2009年からサービスの提供を開始しており、ヨーロッパでは普及している。

日本では2017年から商用サービスが開始したばかりである。

規格上では3kmから50kmという非常に広域の通信が可能である。またSigfoxの通信料金は年間数百円程度と非常に安い。

このように安い費用で広域をカバーできるため、IoT用のネットワークとして期待されているLPWAの中でも、今後の普及が期待されるネットワークである。

またWi-Fiなどとは異なり、基地局(ゲートウェイ)を事業者が管理するので、利用者が基地局を用意する必要がないのもメリットである。

使用する周波数帯域

Sigfoxは、日本では「サブギガ帯」と呼ばれる、1GHzよりも低い周波数帯域を使用している。

このサブギガ帯はアンライセンスバンドなので、免許不要で誰でも利用できるのが特徴である。

同じく低速で低消費電力かつ長距離通信が可能なLPWAとして知られる「LoRaWAN」もサブギガ帯を使用した通信方法である。

また、干渉に強いとされているウルトラナローバンドを採用している。

Sigfox Operator

Sigfoxは、ひとつの国に1社を事業者とする戦略をとっており、日本では京セラコミュニケーションシステム株式会社が事業者として、2017年2月からサービスを提供している。

現在は一部地域のみのサービスだが、2020年3月には全国を網羅する予定である。

性能

1回の通信で送信可能なデータは12biteと非常に小さい。これは、大量のセンサーからデータを収集するネットワークを必要とするIoTプロジェクトに特化した仕様と言える。

またSigfoxは、地下やビル街での通信、電車などに乗って移動しながらの通信はできないという性質を持つ。

Sigfoxクラウド

Sigfoxクラウドには、世界中で使えるWeb APIが用意されており、自動的にデータを転送するコールバック機能がある。

通信速度

上り

デバイスから基地局への通信速度は100bps。1日に送信可能な回数は最大140回と決められている。

下り

基地局からデバイスへの通信速度は600bps。送信間隔を30秒開けなければならない。

耐干渉性と耐障害性

Sigfoxは、以下の機能によって「耐干渉性」と「耐障害性」を実現している。

キャリアセンス

Sigfoxの通信が他の通信を干渉してしまうことを防ぐために、通信する前に200kHzにわたって5ミリ秒間、他の通信がないことを確認する。

タイムダイバシティ

Sigfoxは、同じデータを周波数をランダムに変更して3回送信する。1回目の送信に失敗しても後の2回で補うことができる。この機能により、通信の確実性を確保している。

スペースダイバシティ

送信されたデータは、受信可能な基地局すべてで受信する。この機能により、送信場所と最寄りの基地局との間に何らかの障害があった場合も、他の基地局で補完する。

また、基地局の故障があった場合も他の基地局が対応できる。これは通信可能範囲が広いSigfoxの特徴を活かした機能である。

参考

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