ワイヤレス通信ネットワーク技術の違いとは？
ワイヤレス通信ネットワーク技術の違いとは？
ブルートゥース
短距離向き: 伝送距離2～30m、速度1Mbps、消費電力はZigBeeとWi-Fiの中間。
ブルートゥース技術の登場により、近距離無線通信が可能になったが、プロトコルが複雑、消費電力が大きい、コストが高いという特徴があり、低コスト・低消費電力の産業用制御やホームネットワークには適していません。Bluetoothの最大の障害は、一般的に約10メートルという限られた伝送距離にある。また、干渉防止能力が弱く、情報セキュリティの問題も、Bluetoothのさらなる発展と大規模な応用を制限する主な要因となっています。
Zigbee
中距離：伝送距離50-300m、速度250kbps、消費電力5mA、最大の特徴はアドホック・ネットワークで、ネットワーク・ノードの最大数は65000となります。
1. 低いデータ伝送速度
2. 低消費電力
3. 低コスト
4. 大規模ネットワーク対応
5. 短い遅延
ZigBee技術は、低消費電力、低コスト、ネットワーク能力において、比類のないアプリケーションの優位性を持っています。
ZigBeeは国際的に認められた無線通信技術であり、ZigBeeの各ネットワークポートは65,000以上のポートに接続可能で、家庭、産業、農業などの幅広い分野に適しています。一方、BluetoothやWi-Fiネットワークは10ポートしか接続できず、家庭のニーズには対応できません。
Wi-Fi
中距離に適しており、伝送距離は100～300m、速度は最大300Mbps、消費電力は10～50mAです。Wi-Fiも短距離無線伝送技術の一種であり、無線信号に随時アクセスでき、移動性が高いです。そのため、オフィスや家庭環境での使用に非常に適しています。
Wi-Fiのデメリット: Wi-Fiは無線周波数技術を使用しており、データを空気中で送受信し、ラジオ波を通じてデータ信号を伝送するため、外部干渉に弱いという欠点があります。
リモートワイヤレス： 3G/4G/5G
携帯通信ネットワークは、1990年代に「陸上移動通信システム」として提案されました。このシステムは、多数のセルラーベースステーションを利用して、陸上でのワイヤレスネットワークカバレッジを提供します。普及が容易で、実際のシナリオで幅広く使用されています。5Gの登場により、携帯通信の短遅延という利点を活かして、多くの新しいアプリケーションが発展可能となり、遠隔手術などが実現できるようになっています。
長距離無線：マイクロ波、衛星
衛星通信システムは実際には一種のマイクロ波通信で、マイクロ波信号を衛星に中継し、複数の地上局間で通信を行います。衛星通信の主な目的は、地上カバレッジを「シームレス」に実現することです。衛星は数百、数千、または数万キロメートルの軌道で動作するため、そのカバレッジ範囲は一般的なモバイル通信システムよりも広範囲になります。
しかし、衛星通信は地上設備に大きな送信電力を必要とするため、広範に利用されるのは難しく、衛星通信の伝送遅延も長く、コストが高いという欠点があります。
スターリンク
SpaceXは、Starlink衛星を低軌道に順次投入しています。Starlinkは、低軌道衛星の星座を使用してインターネットサービスを提供するためのプログラムです。この完全なStarlinkプログラムは、12,000基の衛星で構成され、さらに42,000基の衛星が計画されています。従来の高軌道同期衛星と比較すると、低軌道衛星は建設コストが低く、ネットワークが構築された後には通信の死角がなく、低損失、低遅延、高帯域幅の利点を持っています。5Gと比較して、低軌道衛星通信システムはより広範囲をカバーし、高速・長距離の移動端末、例えば航空機や船舶などにも適用可能です。
しかし、Starlinkは5Gの代替にはなりません。Starlinkは、従来の手段で到達が難しい顧客の3～4パーセントのみを対象としており、従来の通信市場に対する脅威ではありません。
例えば、砂漠や海洋、航空機、遠隔地の農村地域などは、現在多くが従来の衛星通信に依存しており、その価格は非常に高いです。インターネットによると、衛星通信の月額料金は年間約200ドルです。もしStarlinkが月額80ドル以下で、適切な信号品質を提供できるなら、従来の衛星通信市場には大きな変革をもたらすことができます。
