【応用情報技術者試験】LPWA

LPWA（Low Power Wide Area）は、低消費電力で広範囲を通信できる無線通信技術の総称です。Wi-Fiのような短距離・大容量の通信とは異なり、少量データを低消費電力で長距離伝送することに特化しており、IoT分野での活用が期待されています。代表的な規格には、LoRaWANやSigfox、NB-IoTなどがあり、用途に応じてライセンス不要のノンセルラー系と、携帯キャリアのネットワークを利用するセルラー系に分けられます。

LPWAの特徴

• 低消費電力：:乾電池1個で数年間の稼働が可能なほど電力消費が少ない。
• 広範囲通信：:数kmから数十kmの長距離通信が可能です。
• 低コスト：:広範囲にわたるネットワーク構築と多数のデバイス運用を低コストで実現できる。

LPWAの種類とネットワーク

LPWAは、利用する周波数帯域によって大きく2つに分けられます。

1. 1. ノンセルラー系（アンライセンスバンド）
   • 免許不要の周波数帯を利用する方式。
   • Sigfox、LoRaWAN、ELTRESなどが該当します。
   • 基地局やネットワークインフラを自社で構築・管理する場合や、特定のエリアのみに限定した利用に適しています。
2. 2. セルラー系（ライセンスバンド）
   • 携帯キャリアが提供する無線通信網を利用する方式で、免許が必要です。
   • LTE-MやNB-IoTなどが該当します。
   • 携帯キャリアの既存インフラを活用できるため、広いエリアでの通信が可能になります。

主な活用事例

LPWAは、電源の確保が難しい場所や広範囲でのデータ収集が求められるIoT分野で幅広く活用されています。

• スマート農業：:土壌や気候のデータを自動収集し、農作物の生育環境の最適化に役立てる。
• インフラ・公共事業：:ガス・水道メーターの遠隔検針、河川や山林の環境監視、インフラ設備の遠隔監視。
• 物流・モビリティ：:車両や荷物の位置情報や状態を遠隔で管理。