今さら聞けない「IoT」のキホン

モノが自らインターネットにつながる

「IoT」という言葉は、多くの人が耳にしているはず。だが、「正しく説明して」と言われたら、困ってしまう人も多いはずだ。そこで、IoTについての基本を、わかりやすく解説しよう。
　IoTとは、"Internet of Things"の略で、モノのインターネットと訳されている。つまりは、モノをインターネットにつなぐこと。もともと、インターネットはコンピュータ同士を接続するものだった。現在では、スマートフォンやタブレットをはじめ、テレビやエアコン、デジタルカメラ、AIスピーカーといった機器が続々とインターネットにつながるようになっている。
　そこで、モノが相互に通信し、遠隔地からも制御できる技術＝IoTが生まれた。人が操作してインターネットにつなぐだけでなく、モノが自らアクセスすることがIoTの大きな特徴だ。
　インターネットでは、デジタル化された音声、写真、映像、文字情報などのデータを世界中でやり取りすることができる。これらのデータ以外の様々な情報もセンサーによって数値化することで、インターネットにつなげることが可能になるのだ。「IoT」における「モノ」とは、従来はインターネットで伝達できなかった情報の総称だと考えるとわかりやすいだろう。物理的に存在する物だけでなく、たとえば自然現象などの情報も「モノ」に含まれる。

自動運転技術や医療、農業等の分野で活用されている

　では、モノがインターネットにつなげることで、何が実現できるのか。まずは、「離れた場所でモノの状態がわかる」ことが挙げられる。遠くにいても、自宅の温度や湿度、気圧などを知ることもできるし、留守中に赤ちゃんやペットの状態をチェックすることも可能だ。さらに「離れた場所からモノを操作する」こともできる。IoTを使えば、エアコンや照明器具、給湯器などを外部から操作することもいたって簡単なのだ。もっと大規模な例で言えば、複数の工場やビルなどをひとつの場所で一元管理したり制御したりすることもできてしまう。IoTをうまく活用すれば、人件費の節約など、企業にとっては大幅なコストダウンを図ることも可能になり、メリットは計り知れない。
　自動車メーカーが開発中の自動運転システムにもIoTが使われているし、医療の分野では、着用型ウェアラブルデバイスが実用化されている。センサー搭載の医療機器を装着し、自分の健康状態を管理し、そのデータを医師と共有することができる。農業においても、農地に取り付けたセンサーでデータを読み取り、水や肥料を自動で与えるといったIoT化が進んでいる。

無線技術をはじめ複数の通信方式を連携させている

　モノをインターネットに接続するには、無線での接続が便利。世の中には有線で接続するのが難しい場所も多いので、無線技術が進歩したことが、IoTの発達を後押しした。無線にはいくつかの方式があり、WiFi（無線LAN）や携帯通信網を使用した3G、4G LTEなどが無線通信インフラとしてすでに確立されている。ただし、パソコンやスマートフォンで使われる高速通信網（ブロードバンド）は、大きな電力を要するためにIoTには不向き。電源を持っていないモノに通信機能を持たせるには、なるべく低消費の電力で接続したほうがいいからだ。また、IoTの場合、一部の例外を除けば、扱うデータの容量が大きくないため、現状では低速通信（ナローバンド）でも十分だと言われている。
　実際には、IoTは複数の通信方式を連携させることで通信している。IoTに適した無線方式によって接続された各種のセンサーや機器をインターネットに接続するには、「ゲートウェイ」という装置が必要だ。ゲートウェイによって、ナローバンド無線をブロードバンド無線に変換することも可能。つまりIoTに最適化された無線をWi-Fiや3G/LTEに変換して、インターネットに接続することでIoTが実現するのだ。スマートフォンやタブレットでもIoTを介して、様々な機器の監視や制御を行うことが可能になる。
　IoTでは、モノにセンサーを装着することによってインターネットにつなげることが多くなる。そこで、モノの動きをキャッチするワイヤレスのセンターがおもに使われるが、たとえばコイン型電池を使用したワイヤレスタグにセンサーを搭載して使用する。ここで使われるコイン型電池は、年間単位で作動することも可能だ。
　さらにアンテナの技術も重要になる。テレビのBS放送のように、通常のアンテナは向きを正しく合わせないと感度が悪くなるが、IoTではアンテナの向きを揃えることは困難だ。用途が幅広いし、端末が動き回ることもある。そこで、移動するモノの情報をキャッチできる「両偏波パッチアンテナ」が開発された。これは、相手側のアンテナの向きが垂直でも水平でも良好な感度で通信できるため、様々なモノとの通信や移動端末との通信に最適なアンテナだ。
　今後も我々の生活のあらゆる場面でIoTは加速していくはず。ビジネスの現場でも、業界を問わずにIoTへの対応は避けられない。ビジネスに限らず、自治体のサービスなど公共での活用も期待されるところだ。IoTはまだ発展途上にあり、研究、開発段階の製品も多数控えているので、まだまだ、さらなる可能性を秘めていると言える。

文／コネクティプス編集部