【Moxa】産業用Internet of Things(IIoT)におけるセルラーネットワーク

技術情報

Moxa

産業用Internet of Things(IIoT)におけるセルラーネットワーク

2020.07.20

特に、フィールドサイトに設置されたIIoTエンドポイントとの長距離通信を行う際には、セルラーネットワークが今日の産業用IoT(IIoT)ネットワークの主要コンポーネントとして浮上しています。セルラーワイドエリアネットワークは、Wi-Fiネットワークによって提供される限定されたカバレッジとは対照的に、数キロメートル、場合によっては国を越えてカバレッジを提供できます。IIoTエンドポイントがWi-Fi、ZigBee、またはその他の同様のネットワークで許可またはサポートされている距離よりも長距離で通信する必要がある場合は、セルラーネットワークが最適です。

しかし、一般的なIIoTアプリケーションが音声通話や高帯域幅インターネットトラフィックの管理を必要とするのに対して、セルラーネットワークにはさらなる課題が存在します。IIoTアプリケーションは、柔軟なデータプラン、リモートのデバイスをカバーするカバレッジの拡張、ネットワークコンポーネントに使われている長寿命のセルラーモジュールバッテリ、および大規模な導入を容易にするセンサなどの手頃なエンドポイントで、より低いデータレートを必要とします。オンザフライのセルラープラン、レートとプログラムのAPIへのアクセス、データ使用量のコントロールの向上、データコストの削減など、産業ネットワークでの使用により適したセルラーテクノロジーの最近の開発によって、幅広いIIoTアプリケーションにセルラーテクノロジーを採用する際の主要な障害が解消されました。

新しい4G-LTEセルラーテクノロジーは、ワイドレンジのビットレート、低コスト、長寿命のデバイスのバッテリ、高帯域幅の安定したコネクションなどのIIoTフレンドリーな機能を備え、IIoTにおけるセルラーテクノロジーの幅広い受け入れのためにプッシュの必要性を提供します。さまざまなバーチカル業界のコンソーシアムや企業は、IIoTのセルラー技術の使用を最適化するために時間と資金を投資しています。セルラーネットワークは、WWAN(Wireless Wide Area Network)とシリアルおよびイーサネットデバイスとの通信のために、産業ネットワークのエッジに広く導入されています。多くの場合、これらのデバイスは、地理的に異なる場所に分散するリモートロケーションに設置されます。

しかし、業界のオペレータとして、セルラーネットワークを部分的または完全なソリューションとして選択する前に、IIoTアプリケーションの以下のアスペクトを比較検討する必要があります：

ネットワークカバレッジ
スペクトル要件
新しいセルラーエンドポイント/デバイスのコスト (あるいは、現在のデバイスのバッテリ寿命を延ばす方法)
通信時間を継続的に必要とするコスト
必要とするレイテンシーとスループット

これらの5つの主要な要件を評価し、IIoTにセルラーネットワークを実装することを決定すると、優れたセルラーネットワーク管理ソリューションは、セルラーネットワークをより効果的に監視ができ、デバイスの通信時間の使用を最適化し、さらには運用コストを削減します。

優れたセルラーネットワークマネージメントソリューションでは何を探せばよいですか？正しい選択を行うためのいくつかのポイントを次に示します：

セルラーデバイスの容易な導入を促進

産業用セルラーネットワークにネットワークデバイスを導入し、オンラインを開始するには、かなりの時間と労力がかかります。セルラーネットワークマネージメントソフトウェアは、次の機能を提供することで、貴重な時間と労力およびコストを削減できます：

エンドポイントデバイスの迅速な導入のための一括のコンフィギュレーション機能
リモートファームウェアのアップグレード
インターネットからプライベートセルラーネットワークへの簡単かつ安全なアクセス

スムーズなネットワークオペレーションの確保

ネットワーク管理者は、ネットワークの継続的なオペレーションを確保する必要があります。厳しい産業環境では、通信の数秒の遅れや産業ネットワークの一部で障害が発生した場合、重要な産業アクティビティが停止し、経済的損失に繋がります。したがって、ネットワーク管理者とオペレータは、ネットワークコンポーネントのステータスを監視し、情報に基づいた意思決定を即座に行うことができる適切なツールを自由に利用できることが不可欠です。

次の機能は、セルラーネットワークの監視とトラブルシューティングを容易にし、スムーズなネットワークオペレーションを提供します：