Amazonの新しい通信技術はLoRaをベースとしています！スマートホームエコシステムの拡大を支援します。

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Amazonのハードウェアカンファレンスでは、メディアは主に十数種類のスマートハードウェアデバイスに注目したが、Sidewalkテクノロジーはもっと注目に値する。その発表は、Amazonがスマートホームのエコシステムをさらに拡大しようとする意図を示唆しており、この意図は業界でよく知られている低消費電力広域ネットワーク技術であるLoRaと密接に関連している。

       アマゾンは水曜日、シアトルで年次ハードウェアカンファレンスを開催した。カンファレンスでは、スピーカー、ドアベル、セキュリティモニター、ルーター、スマートリング、スマートグラスなど、Alexa音声アシスタントに対応したウェアラブルデバイスを含む10種類以上の新製品を発表し、豊富で多様なスマートハードウェアデバイスのラインナップを拡充した。しかし、スマートハードウェアに加えて、AmazonはSidewalkと呼ばれる低消費電力で長距離の無線技術も発表した。これは、Wi-FiやBluetoothなどの無線ネットワークよりも広い範囲で家庭用機器を制御できる。記者会見では、メディアは主に十数種類のスマートハードウェアデバイスに注目していたが、筆者はSidewalkテクノロジーこそもっと注目されるべきだと考えている。Sidewalkの発表は、Amazonがスマートホームのエコシステムをさらに拡大しようとする意図を示唆しており、この意図は業界でよく知られている低消費電力広域ネットワーク技術であるLoRaと密接に関係している。

       車輪の再発明ではなく、LoRaに基づいたイノベーション

       Amazonのデバイスディレクターであるデイブ・リンプ氏は、Sidewalkプロトコルの最も重要な利点は長距離通信であると述べた。Sidewalkは既存の900MHz帯域を使用し、最大1.6キロメートル離れたデバイスと接続できる。しかし、この技術の詳細は発表されておらず、憶測や、下の写真の人物のような苦情さえも引き起こしている。

       「LoRaは何年も前から存在し、標準化されたプロトコルがあり、安価な機器も豊富に入手できるのに、なぜ業界でテストされていないAmazon独自の製品を使う必要があるのでしょうか？」「この主張も理にかなっている。結局のところ、『車輪を再発明する』ことは、業界をより細分化させるだけだ。」

       しかし、筆者の理解では、Amazon Sideworkは既存のものを一新しているわけではない。この通信技術は、実際にはLoRa変調技術に基づいて開発されたプロトコルであり、スマートホームや一般消費者向けスマートハードウェアにおける長距離通信に適しています。これは、スマートホームや一般消費者向けスマートハードウェアの通信に従来使用されてきたWiFi、Bluetooth、Zigbee、Z-Waveなどの技術の欠点を補完するものです。言い換えれば、Sidewalkは既存の成熟した技術を活用した、スマートホームおよび一般消費者向けスマートハードウェアの通信における革新的な技術と言えるでしょう。

       Amazonとそのハードウェアパートナーは、成熟したLoRa物理層技術をベースとしているため、ハードウェア開発において既存のLoRa業界のエコシステムリソースを直接再利用することができ、Sidewalk関連製品の開発も迅速かつ低コストで実現できる。そのため、AmazonはSidewalkを自社のスマートハードウェア業界のエコシステムに拡大することを目指している。これはゼロから始めるべきことではない。ある意味では、LoRaの既存の業界エコシステムを活用して、自社のエコシステムを拡大しようとしているとも言える。

       Amazonはこのカンファレンスで、Sidewalkをベースにした初の製品となるペット用犬追跡タグ「Fetch」を発表した。このタグは電子フェンスを設定でき、犬が指定されたエリアから出ると飼い主にアラートが届く。このデバイスは来年発売予定だ。従来のBluetoothペット追跡装置は通信範囲が100メートルに限られていましたが、Sidewalkを使えばペットの追跡範囲を1キロメートル以上にまで広げることができます。

       実際、FetchはAmazonがLoRaを採用した最初の製品ではない。2018年初頭、アマゾンはスマートホーム分野への参入を加速させるため、スマートホーム企業のRingを1億ドルで買収した。Ringはスマートドアベル、セキュリティカメラ、投光器などで有名だ。買収後、Ringの製品はアマゾンの音声プラットフォームAlexaとの統合が進み、多くの製品がEchoスピーカーに接続されるようになった。中でも、Ring社が発売したEchoスピーカーと連携するスマートランプには、スマートランプを制御するためのLoRaチップが内蔵されている。

       通信範囲の拡大、成熟したソリューション、そしてコストの低下により、将来的にAmazonのスマートハードウェア製品にはLoRaチップが内蔵され、Sidewalkプロトコルを使用して、コミュニティ、家族、そして個々のユーザーが長距離で接続できるようになる可能性がある。

       双方向の取り組みとして、LoRa業界のエコシステムも積極的に協力しています。

       Amazonのようなスマートホーム関連企業だけでなく、LoRa業界のエコシステムにおける主流メーカーも積極的に協力し、特に大規模なシナリオ向けに基盤となる技術や製品を設計することで、アプリケーション側での迅速な実装を支援している。

       周知のとおり、LoRaは低消費電力で通信距離を伸ばすことができる線形周波数変調スペクトラム拡散変調技術です。Semtech社は、LoRa技術を無線周波数チップにパッケージ化し、ハードウェアメーカーの製品開発を支援しています。LoRaの物理層技術に基づき、メーカーはさまざまなIoTシナリオに合わせた特定の仕様を設計できる。

       中でも、IoT通信分野における重要な標準規格であるLoRaWANは、ここ数年で広く普及している。世界中の多くのIoTネットワーク事業者が、LoRaWANを用いて、国家公共ネットワーク、都市圏ネットワーク、産業用プライベートネットワークなど、広域ネットワークを構築している。しかし、LoRaWANは広域ネットワーク展開仕様として、低消費電力デバイスの普遍的な通信や大規模ネットワーク展開といった問題をより詳細に定義し考慮に入れているため、特定のシナリオを迅速にサポートできない可能性がある。

       例えば、スマートホーム分野には、ドアロックや照明などの機器のオン/オフ制御といった、レイテンシに一定の要件が求められる制御シナリオが数多く存在します。このような状況で標準のLoRaWAN仕様が依然として使用されている場合、ユーザーエクスペリエンスの低下は避けられません。現在、多くのメーカーはユーザーエクスペリエンスを向上させるために、特定のシナリオに合わせてMACレイヤーの仕様を設計している。CLAA、Alibaba Cloud IoT、その他のメーカーなど、国内のLoRaエコシステムにおける多くのプレーヤーは、大規模なアプリケーションシナリオに適した通信プロトコルを設計している。

       もちろん、基盤となるチップメーカーも、様々なアプリケーションシナリオに向けた製品開発を進めている。今年7月末、Semtechは深センで新型LoRaスマートホームデバイス「LLCC68d」の発売を発表した。同社の狙いは、LoRaの市場応用範囲を、BtoB産業アプリケーションからCtoCスマートホーム、スマートコミュニティ、そして消費者向けアプリケーションへと拡大することにある。

       従来のSX1278/6と比較して、LLCC68dチップは家庭、コミュニティ、消費者向けシナリオ向けに設計されており、スマートロックや照明などの低遅延スマートホームアプリケーションに対応でき、既存のLoRaWANネットワークとの互換性も備えています。もちろん、LLCC68dは独自の通信プロトコルもサポートできるため、多くのスマートホームメーカーにとって、より多くのイノベーションの機会が生まれます。

       著者は、現在のSidewalkプロトコルはLLCC68dチップに対応しており、つまりAmazon Sidewalkプロトコルを使用するスマートハードウェアは、長距離通信を実現するためにLLCC68dチップを選択するだろうと推測している。モノのインターネット（IoT）分野における大規模な応用シナリオとして、スマートホームは今後数年間で数千億ドル規模の市場を形成すると予測されています。スマートホーム製品の出荷台数が増加するにつれ、Sidewalkをはじめとする家庭環境における通信プロトコルは、LoRaエコシステムのスマートホームへの広範な展開を可能にするでしょう。

       屋内から屋外へ、スマートホームのエコシステムが拡大する

       筆者の見解では、AmazonによるSidewalk技術の導入は非常に意義深い。これは、Amazonのスマートホーム分野におけるエコシステムフットプリントを拡大する上で重要な一歩となる。Sidewalkの低消費電力と長距離通信という特性により、Amazonのスマートホーム製品は家庭の外へと展開し、様々な屋外製品を投入することで、地域社会や個人消費者市場を開拓していくことが可能になるからだ。

       Amazonが記者会見で述べたように、Sidewalkとの連携により、ユーザーは家の中のEchoスピーカーを使って歩道の気象観測所を起動し、外の降雨量を把握したり、部屋の庭にある散水センサーをオンにしたり、さらには郵便受けのセンサーを起動して郵便物が配達されたかどうかを確認したりすることができる。従来のWiFi、Bluetooth、Zigbeeなどのプロトコルは、通信距離の制約から屋内から屋外へのデバイス接続をサポートできません。Sidewalkのサポートにより、Amazonは今後、コミュニティや個人用ウェアラブルデバイスなど、屋外シーン向けの製品を継続的に展開していくことができます。

       過去数年間、eコマースとクラウドコンピューティングの巨大企業であるAmazonは、業界に大きな影響を与える数々のコスト効率の高いハードウェア製品を発売してきた。その代表例としては、KindleやEchoスマートスピーカーが挙げられる。前者は、アマゾンが書籍、音楽、ビデオなどのデジタルコンテンツ市場に参入し、デジタルコンテンツの売上を拡大することである。後者は、同社のインテリジェント音声アシスタント「Alexa」への入り口であり、AI、クラウドコンピューティング、デジタルコンテンツ、eコマースにおける同社の顧客定着率を高める。

       現在、アマゾンのスマートハードウェアは市場で圧倒的な地位を占めており、特にスマートスピーカーは米国市場で首位に立っている。Echoはスマートスピーカー市場の約70%のシェアを占めている。スマートスピーカーの成功を受けて、アマゾンはスマートハードウェアのカテゴリーを拡大し続け、家庭および個人消費者市場でのシェアを拡大​​し、より多くのユーザーとデータを獲得し、ひいては産業エコシステムにおける影響力を拡大していく。

       Alexaスマート音声アシスタントは、すでにAmazonのハードウェアエコシステムの核となっています。Amazonは、ハードウェアエコシステムの範囲を拡大するために、Alexaをサードパーティメーカーにも開放しました。Sidewalkは、ハードウェアのカテゴリーと境界を拡大するためのもう一つの重要な武器とも言えるでしょう。Amazonは自社のスマートホーム製品に加え、より多くのスマートホームメーカーにSidewalk技術の採用を促し、より広範なスマートホームエコシステムの構築を目指しています。もちろん、Sidewalkの普及に伴い、スマートホームエコシステムにおけるLoRaの活用範囲もさらに拡大しました。

       アマゾンのデバイス担当ディレクターであるデイブ・リンプ氏も4G/5G技術に言及したが、携帯電話ネットワークは高価で複雑であり、必ずしもスマートホームのニーズを満たすとは限らないと考えている。著者の見解では、アマゾンがサイドウォーク技術を推進しているのは、携帯電話ネットワークのこうした特性のためだけでなく、携帯電話ネットワークは通信事業者に依存しており、自ら影響を与えることができないため、アマゾン自身の通信技術の方が産業エコシステムにおける影響力を高めるのに適しているからでもある。

       もちろん、1kmを超える通信距離を実現するには、Sidewalk技術を使用するハードウェアを基地局またはゲートウェイに接続する必要があり、基地局とゲートウェイの配置がより重要になります。アマゾンは外部向けプレスリリースで、ロサンゼルスの多くの家庭に700台の検査機器を配布したと発表した。わずか3週間で、人口密度の高いロサンゼルス地域全体を網羅したという。

       著者は次のように予測している。これらの700台のテスト機器のほとんどは、Sidewalk仕様をサポートするLoRaゲートウェイであるはずです。。LoRaは通信距離が長いため、LoRaゲートウェイを各家庭に配布することで、このような「クラウドソーシング」方式を用いてネットワークを迅速に展開し、主要な人口密集地域をカバーすることができ、様々なスマートホーム製品のネットワーク化をサポートすることが可能となる。

       LoRaゲートウェイのコストは低い。今年初め、オランダで開催されたLoRaカンファレンスで、LoRa開発者コミュニティであるTTNは69ドルのLoRaWANゲートウェイを発表した。LoRaWANゲートウェイは低コストを実現できることが分かる。プライベートプロトコルゲートウェイとして、そのコストはLoRaWANゲートウェイよりも低くなる可能性があり、スマートホーム分野での普及に向けた良好な基盤となるだろう。

       しかし、Sidewalkベースのスマートホーム製品が本格的に商業化されれば、米国全土の顧客をターゲットとするだろう。Amazonのスマートハードウェア製品を購入したすべてのユーザーが、どのようにしてネットワーク接続を利用できるのだろうか？ハードウェアを購入したユーザーがゲートウェイを同梱するのでしょうか、それとも別の方法で導入するのでしょうか？これは、今後の歩道の商業プロモーションにおいて解決すべき重要な課題となる可能性がある。

       Amazonは、音声アシスタントAlexaとEchoを通じてスマートスピーカー分野で先駆者としての優位性を獲得し、スマートホームエコシステムの発展を牽引してきた。しかし、GoogleやAppleといった競合他社の努力により、この先駆者としての優位性は徐々に弱まりつつある。Sidewalkを活用してスマートホーム分野の領域を拡大し、ハードウェアのエコシステムを強化することは、Amazonにとって新たな先行者利益の武器となる可能性がある。この技術がAmazonのスマートホームエコシステムに優位性をもたらすことができれば、他のスマートホーム大手企業も将来的に低消費電力広域通信技術を導入し、自社の領域を拡大して独自のエコシステムを構築する可能性は否定できない。その頃には、LoRaは他のスマートホーム関連企業のエコシステムに静かに再び浸透しているかもしれない。

       アマゾンが発表した十数個のハードウェアに注目が集まっている一方で、目立たない存在であるSidewalkの技術は、アマゾンのスマートホーム戦略とエコシステムに、より深い影響を与える可能性がある。

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