SigfoxではじめるIoT勉強会

© KYOCERA Communication Systems Co., Ltd.
0
第4回 SigfoxではじめるIoT勉強会
京セラコミュニケーションシステム株式会社

1
IoTの市場予測
IoT
デ
バ
イ
ス
数
（
億
個
）
引用：平成28年版総務省情報通信白書
2020年、世界で300億を超えるIoTデバイスが普及
112
133
154
176
202
229
264
304
0
50
100
150
200
250
300
350
2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

2
IoTが抱える現状の課題
消費電力 (電池寿命)
グローバルリーチ
簡便性 (クイックスタート)
コスト

3
LPWAネットワークとは
LPWA : Low Power Wide Area
Wi-Fi
WAN
(>km)
WLAN
(100m)
WPAN
(10m)
WBAN
(1m)
データレート (Mbps)
0.01 1 10 100
Bluetooth
Wi-SUN
ZigBee
NFC
携帯電話ネットワーク
（3G, LTE)
少量データ⇒センサ
低消費電力⇒電池
LPWA
大容量データ⇒動画、音声
消費電力大⇒電源確保要
LoRaWAN
NB-IoT 等

4
Sigfox
Sigfox S.A.社名：
設立：
本社：
2009年
フランス
LPWAに特化したグローバル通信事業者
1国1事業者と契約し、その事業者がネットワークを構築運用
12バイトのデータを送る UNB（ウルトラナローバンド）通信

5
Sigfoxネットワークサービス
低消費電力
バッテリー・乾電池で数年間稼動
低コスト
1回線（デバイス）年額100円～
簡便化（クイックスタート）
・Sigfoxクラウドの提供
・SIM／ペアリング設定必要なし
グローバル展開

6
Sigfox グローバル展開
32 カ国
230万km2
5.89億人口カバー
2018年中に60カ国へ展開 ※2017年7月現在

7
920MHz帯小電力無線システム
↑
↓
Sigfox
Uplink
923.2MHz
Sigfox
Downlink※
922.2MHz※下りサービスは
現行制度では不可
【参考】総務省情報通信審議会陸上無線通信委員会 920MHz帯電子タグシステム等作業班会議資料
http://www.soumu.go.jp/main_sosiki/joho_tsusin/policyreports/joho_tsusin/idou/920mhz.html
総務省情報通信審議会資料抜粋

8
Sigfox UNB（ウルトラナローバンド）通信
一般的な無線通信の
周波数利用イメージ Sigfox通信（UNB）
周波数周波数
無線アクセス制御ランダム・アクセス
変調方式シングルキャリア：
SSB-SC + D-BPSK
データレート 100bps
使用チャネル幅 200kHz
シングルキャリア周波数帯幅 100Hz
送信電力 20mW以下
最大送信継続時間 2s
200kHz100Hz

9
Sigfox通信の特長
• 複数回フレーム伝送 (Time Diversity)
• 周波数ダイバーシチ (Frequency Diversity)
• スペースダイバーシチ (Space Diversity)
①②③
干渉源の一部のみ影響
• 狭帯域信号特性 (Ultra Narrowband Efficiency)
① ②③
耐干渉耐障害

10
日本国内(920MHz帯)および諸外国の技術基準
Up Link Down Link
Center Frequency (MHz) 868.130 869.525
Max ERP 25mW 500mW
Duty cycle < 1% < 10%
Uplink Downlink
Max ERP 20mW TBD
LBT Carrier Sense LBT 5 msec LBT 5 msec
Uplink Downlink
Max EIRP 250mW 500mW – 4W
Frequency Hopping FCC Part 15-247 FCC Part 15-247
Uplink Downlink
Max EIRP 250mW 4W
Frequency Hopping FCC Part 15-247 FCC Part 15-247
( North America ) ( Asia & South America )

11
Sigfox AT Command
AT$ SF = [Payload]
Prefix Command Set/Get Argument(s)
Description Command Set/Get Arg0 Arg1
Device ID ID ? n/a n/a
Send Frame SF = Payload[bytes] Empty: no DL, 1: request DL
Continuous Wave CW = Frequency (Hz) 0: stop, 1: start
…
データ送信例） AT$SF=0123456789abcdef

12
Sigfoxクラウド上でのメッセージ確認
※Base station, RSSI, SNR, Freq, Rep項目は、ベーシック権限では表示されません

13
Sigfox Callback機能
サードパーティ
Webサーバ
Sigfox端末 Sigfox
基地局
Sigfox
Cloud
HTTP/HTTPS
GET
PUT
POST
◆HTTP POST / JSONでメッセージを転送する例
URL : http://www.foo.com/receiveapi
HTTP Method : POST
Content Type : application/json
JSONメッセージボディ例)
{
“device” : “{device}”, → “1BA10”,
“time” : {time}, → 1471475944,
“data” : “{data}” → “1234567890abcdef”
}
端末ID
時刻(Unix Time)
データ(最大12byte)
端末から送信されたデータは、SigfoxクラウドからHTTP/HTTPSによりサードパーティWebサーバに転送

14
下りサービス概要 ※本サービスは制度改正後となります
WebサーバSigfox端末 Sigfox基地局 Sigfox Cloud
約20sec
受信Window
約35sec
上りメッセージ(12byte)+下り要求
下りオプションCallback
Callback応答 (8byte)
下りメッセージ(8byte)
下りメッセージ(8byte) メッセージ送信確認
Service Callback (Ack)
受信確認

15
下りメッセージコマンド例
>AT$SF=12345678901234567890abcd,2,1
R0-T1: 140ms T1-T2: 56ms T3-T2: 56ms
OK
RX BEGIN
+RX=00 00 58 6a 00 00 ff ae
RSSI = -82
R0-T1: 140ms T1-T2: 91710ms T3-T2: 0ms
+RX END
上りメッセージ + 下り要求コマンド *
AT$SF=[up-message],[repeat],[ack]
message : 上りメッセージ
repeat : リピテーション回数(デフォルト=2)
ack : 下り要求 (要求時=1)
デバイス受信処理
RX BEGIN : 受信開始
+RX = […] : 受信メッセージ
RSSI : 基地局の受信レベル
受信確認メッセージ送信
*コマンドはモジュールにより異なります
AT$ SF = [up-message],[repeat],[ack]

16
上り／下りメッセージの確認
上り
Message
下り受信確認
Message
上り／下りのメッセージは、Sigfox Backend Cloudの [DEVICE]_[MESSAGES]で確認できます
下り
Message

17
Sigfoxエコシステム
チップ、RFモジュール、デバイス基地局バックエンド
（クラウド）
IoTサービス
プラットフォーム
オペレータ
etc.
etc.

18
Sigfox通信モジュール
WF923シリーズ Type1NQ
SN10-11 WSSFM10
M2.COM
SYSFESA
XX-SX

19
ヨーロッパでのユースケース
見守り端末 AEDモニタリング
線路温度、ケーブル張力
ボタンデバイス水道スマートメーター下水道水位管理設備リモート管理
GPSトラッカースマートパーキング
配送通知サービススマート農業スマート物流

20
Sigfox評価端末 - Keyapp
項目仕様
送信周波数 923.2MHz (26ch)
帯域幅 100Hz
空中線電力 20mW
アンテナ利得 2.15dBi
受信感度 -132dBm
インターフェース mini USB2.0 x 1
消費電力最大50mW
(バッテリー内蔵）
寸法 80 x 40 x 20 mm
(アンテナ部含まず)
質量 50g
動作温度範囲 0 ～ +50℃
ITSELF (push button)
with PC
with Raspberry Pi
with Arduino

21
Multi Sensor Device - Sens’it
6種類のセンサ（温湿度、照度、ドア開閉検知、振動検知、磁気、ボタン）を搭載したエントリーデバイス

22
Sigfox Shield for Arduino
Sigfox通信モジュール搭載（RCZ3:日本対応）
通信方式：UNB （ウルトラナローバンド / 狭帯域通信）
通信周波数：上り 923.2MHz （下り対応は2017年秋予定）
Sigfoxネットワークに対応したArduino拡張ボード

23
Sigfox Network Emulator Kit (SNEK)
Sigfoxネットワークエミュレータ
デバイス開発メーカー向け（海外向け）にUSB型基地局エミュレータを提供
Sigfox無線モジュール、デバイス開発パートナー様向け
USBタイプで、PC（Linux）と接続し基地局を模擬
最大5デバイスを登録し、接続検証が可能
複数の無線ゾーン（RZC）設定が可能

24
KCCS／Sigfox チャネルパートナープログラム

25
Sigfox認証プログラム
チップ／モジュール(P1) エンドデバイス(P2) IoTプラットフォーム(P3)
Sigfox Verified Sigfox Ready Sigfox Ready PaaS
テュフラインランド社がSigfoxの公式認証試験ラボに認定されました
P1、P2認証にあわせて、電波法認証のための認証試験も可能です
Sigfox認証プログラムをご希望の方は、
Sigfox Japan KKもしくは当社窓口（sigfox-partner@kccs.co.jp）にご連絡ください
Sigfox通信プロトコル、
電波特性試験等
上り伝送試験
送信出力(EIRP)確認
Sigfoxクラウドとの接続
Sigfox認証プログラムを取得いただくことで、商用ネットワークに接続することができます

26
Sigfox Ready Certification (P2) の流れ
①Sigfox Verified (P1) を取得済みの無線モジュールを入手
Sigfox Verified (P1) 取得済み製品：SMK、村田製作所など
②Sigfox Ready Certification (P2) の申し込み
開発用Device ID発行、Sigfoxクラウドへのアクセス権をご提供します
③開発後、製品出荷サンプルを所定認定機関に送付
認定機関は、技術基準適合認定、工事設計証明の登録認定機関でもあります
④認証試験通過後、Sigfox社よりCertificate IDが発行
Certificate IDにより、パートナー様製品をSigfoxクラウドに登録可能となります

27
Sigfox Ready Certification (P2) 試験内容
Sigfox Ready Certification (P2) で実施する試験内容は以下の通りです
上り伝送試験
・周波数ホッピング
・連続フレーム送信（x3）
通常の使用方法で10回のメッセージが
Sigfoxクラウドに伝送されることを確認
ERP計測試験
・放射パターン (2D or 3D)
無変調信号（CW）モードでの試験
・空中線電力

28
Sigfox Geolocation Service
Kms range
accuracy
Sigfox based Realtime
Device location
Device tracking
GPSを必要としない、低消費電力位置情報サービス
Sigfoxモジュールを搭載したすべてのデバイスで提供可能
※Geolocationオプションサービスへの加入が必要
Callback機能により、パートナーWebサーバに転送可

29
国内ユースケース①
［オプテックス株式会社］
スマートパーキング
 東京都内で管理・運営されているコインパーキン
グ向け車両検知システム
 駐車場に設置した車両検知センサとSigfox通
信を連動させ、クラウド経由で車両の駐車状況
（満空）が確認できる仕組みを構築
 駐車場の地中にループコイルセンサを埋設工事
することなしに最小限の投資で車両管理が可能
［アイ・サイナップ株式会社］
温度監視
 株式会社ストロベリーコーンズが運営する宅配ピ
ザ「ナポリの窯」の冷蔵庫、冷凍庫および作業空
間の温度監視
 より細かく温度監視を行うことで、ピザ生地や材
料の品質を保持
 15分毎に各冷蔵庫の温度をクラウドに送信し、
専用アプリで監視
［旭光電機株式会社］※実験中※
各種厨房機器の状態監視
 飲食店内の各種厨房機器の状態監視
 厨房機器の温度変化や電動モーターの振動な
どを遠隔監視することで、保守・メンテナンスの効
率化を図る
 電力量、庫内重量、備品使用量、温度データ
を1日2回程度送信／電池は数年間の稼動を
想定
 Sigfoxを活用することでイニシャルコスト、ランニ
ングコストを削減

30
国内ユースケース②
コンソーシアム体制
Sigfoxクラウド
~
~
~~
~
~~
~~
~~
~
~
~~
水道メーター
離島・山間部利用イメージ
データ受信
~
Sigfox
発信器基地局
第一環境
アズビル金門
KCCS
KDDI
［水道向け検針ソリューション］
水道の自動検針サービスを4社とタッグを組んで提供
まず難検針と呼ばれる離島や山間部などの遠隔地において提供

31
国内ユースケース③
［LPガスソリューション］
Sigfox無線とNEC無線端末により、ガスメーターの遠隔自動検針を実現
ガス残量のリアルタイム把握とAIによる配送最適化により、配送業務を大幅に効率化

32
国内エリア展開計画
東京23区・川崎市・横浜市
大阪市で提供中
～2018年3月
政令指定都市含む主要都市
～2019年3月
全国
(人口カバー率85%)
全国
(人口カバー率99%)
～2020年3月
※その他の地域は、ご要望により優先的に展開します
2017年2月～

33
Sigfox基地局レンタルサービス
Sigfoxエリアをご希望の方に
基地局レンタルサービスを提供
ご利用のSigfoxデバイスは
KCCSサービスエリアで利用可能
基地局アンテナ＋
基地局レンタル
基地局設置
設置情報
運用・保守
KCCS お客様

34
KCCS Sigfoxパートナー
Application Partners
44
Device Partners
56
Integration Partners
97
Partners with Kyocera Communication Systems
150 Partners
社社
※2017年7月13日時点
※重複して登録いただいているパートナー企業様もございます

35
SORACOM Air for Sigfox
Sigfox端末 Sigfox
基地局
Sigfox
Cloud
SORACOM Platform
SORACOM
Beam
SORACOM
Funnel
SORACOM
Harvest
SORACOM Web Console
クラウド連携
蓄積・可視化
プラットフォームパートナー
SORACOM Platformによりクラウド連携、
データ蓄積・可視化を幅広くサポート
コネクティビティ
1台からでもはじめられるSigfox回線提供
デバイス管理の提供
今後・・・
さらなる連携により、IoST (Internet of Simple Things）を目指します

36
SigfoxネットワークがIoTコスト構造を変革
安価なチップ・モジュール Sigfoxクラウド提供グローバルワン・ネットワーク
デバイス開発費・単価の削減システム開発費用の削減開発したシステムを世界展開
IoTソリューションのトータルコストを削減！

37
※製品の仕様などは予告なく変更させていただく場合があります。 ※KCCSは京セラコミュニケーションシステム株式会社の略称です。
※記載の製品ならびにサービス名および会社名などは、それぞれ各社の商標または登録商標です。
【お問い合わせ】
京セラコミュニケーションシステム株式会社パートナー連絡窓口
TEL：03-5765-8632 E-mail：sigfox-partner@kccs.co.jp
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