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。

読書入門：

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。

水曜日、Amazonは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、Alexa音声アシスタントをサポートするスピーカー、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のウェアラブルデバイスを含む10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群を形成した。しかし、スマートハードウェアに加えて、Amazon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デバイスを制御できる、Sidewalkと呼ばれる低消費電力長距離無線技術も発表した。記者会見では、メディアは主に10以上のスマートハードウェアデバイスに注目したが、筆者はSidewalk技術の方がより注目に値すると考えている。その発表は、Amazonがスマートホームエコシステムをさらに拡大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。

       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ています。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にも接続できます。しかし、この技術の詳細はまだ発表されておらず、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ます。

「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あるのに、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、業界をさらに細分化させるだけだ。

しかし、筆者の理解では、Amazon Sidewalkは既存の技術を革新するものではありません。この通信技術は、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、従来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用いられてきたWiFi、Bluetooth、Zigbee、Z-Waveなどの技術の欠点を補うものです。つまり、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。

成熟したLoRa物理層技術をベースとしているため、Amazonとそのハードウェアパートナーは、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でき、Sidewalk関連製品の開発も迅速かつ低コストで実現できます。したがって、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望んでいます。これはゼロから構築するものではなく、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ているとも言えます。

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ペット追跡デバイスは通信範囲が100メートル程度だが、Sidewalkを使えばペットの追跡範囲を1キロメートル以上に広げることができる。

実際、FetchはAmazonがLoRaを採用した最初の製品ではありません。2018年初頭、Amazon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1億ドルで買収しました。Ringはスマートドアベル、セキュリティカメラ、投光器で有名です。買収後、Ringの製品はAmazon Alexa音声プラットフォームとの統合が始まり、多くの製品がEchoスピーカーに接続されるようになりました。その中でも、Echoスピーカーに接続して動作するRingの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ます。

       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せ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具体的な仕様を設計できます。

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ました。世界中の多くのIoTネットワーク事業者が、LoRaWANを使用して、国家公共ネットワーク、メトロポリタンエリアネットワーク、産業用プライベートネットワークなどの広域ネットワークを展開しています。しかし、広域ネットワーク展開仕様であるLoRaWANは、低消費電力デバイスの普遍的な通信と大規模ネットワーク展開の問題をより詳細に定義し考慮しているため、特定のシナリオを迅速にサポートできない場合があります。

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/オフ制御など、レイテンシに一定の要件があ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仕様を使用すると、ユーザーエクスペリエンスの低下を招くことは避けられません。現在、多くのメーカーがユーザーエクスペリエンスを向上させるために、特定のシナリオ向けにMACレイヤー仕様を設計しています。CLAA 、Alibaba Cloud IoTなどの国内LoRaエコシステムの多くのプレーヤーは、大規模アプリケーションシナリオ向けに適切な通信プロトコルを設計しています。

もちろん、基盤となるチップもアプリケーションシナリオ向けの製品開発を進めています。今年7月末、Semtechは深センで新しいLoRaスマートホームデバイスLLCC68dを発表しました。その目的は、LoRaの市場アプリケーション範囲を、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、消費者向けアプリケーションへと拡大することです。

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し、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さらなるイノベーションの機会を提供します。

著者は、現在のSidewalkプロトコルはLLCC68dチップに対応しており、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。IoT分野における大規模なアプリケーションシナリオとして、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だろう。スマートホーム製品の出荷が増加するにつれて、家庭シナリオにおけるSidewalkおよび同様の通信プロトコルは、LoRaエコシステムがスマートホームで広く展開されることを可能にするだろう。

       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、部屋の庭の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、通信距離の問題から屋内から屋外へのデバイス接続をサポートできない。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、屋外シナリオ向けの製品を継続的に展開していくことができる。

ここ数年、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ました。その代表例として、KindleとEchoスマートスピーカーが挙げられます。Kindleは、書籍、音楽、動画などのデジタルコンテンツ分野へのAmazonの参入を促し、デジタルコンテンツの売上拡大に貢献しました。一方、Echoは、インテリジェント音声アシスタントAlexaへの参入を促し、AI、クラウドコンピューティング、デジタルコンテンツ、eコマース分野におけるAmazonの存在感を高めました。

現在、Amazon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ます。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ます。スマートスピーカーの成功を背景に、Amazonはスマートハードウェアのカテゴリーを拡大し続け、家庭や個人消費者市場での地位をさらに確固たるものにし、より多くのユーザーとデータを獲得することで、産業エコシステムにおける影響力を拡大していくでしょう。

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Alexaをサードパーティメーカーにも開放し、ハードウェアエコシステムの範囲を拡大しています。Sidewalkもまた、ハードウェアのカテゴリーと範囲を拡大するための重要な武器と言えるでしょう。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を構築しています。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ています。

Amazon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、スマートホームのニーズを必ずしも満たすとは限らないと考えている。筆者の見解では、AmazonがSidewalk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、自社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テクノロジー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展開がより重要になります。Amazon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台のテストデバイスを配布したと述べています。わずか3週間で、人口密度の高いロサンゼルス地域をカバーしました。

著者は、これら700台のテストデバイスのほとんどは、Sidewalk仕様をサポートするLoRaゲートウェイであると予測している。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で、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できる。

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、LoRaWANゲートウェイよりもコストが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い基盤となるだろう。

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る場合、米国全土の顧客をターゲットとすることになります。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でしょうか？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か、それとも別の方法で別途導入するのか？これは、今後のSidewalkの商業展開において解決すべき重要な課題となるでしょう。

       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。

この記事は「モノのインターネットシンクタンク」の公式アカウントから転載したものです。著作権侵害がございましたら、コメント欄にご連絡の上、削除いたします。