IoT時代に合わせた「多接続」を実現する5G、ビジネスでの課題とは

IoT時代に合わせた「多接続」を実現する5G、ビジネスでの課題とは

2017.03.22

次世代のモバイル通信方式「5G」で、従来と異なる進化を見せているのが、1つの基地局に同時接続するデバイスを大幅に増やすことだ。IoTの広まりを受けて求められるようになった5Gの同時接続数だが、5Gではこれをどのような方法で実現しようとしているのだろうか。また5Gの通信をIoTのビジネスに結び付ける上で、課題はどのような点にあるだろうか。

IoT時代を迎え、5Gでは100倍の同時接続数を実現

携帯電話に用いられるモバイル通信の進化を振り返ると、第1世代(1G)から第2世代(2G)までは音声通話の品質向上、第3世代(3G)から第4世代(4G)まではデータ通信の高速・大容量化が大きなテーマとなっていた。だが第5世代となる「5G」では、4Gまでの高速・大容量だけでなく、新たな進化の方向性も求められている。

それが「同時接続数」だ。同時接続数とは、要するに1つの携帯電話基地局に対し、いくつのデバイスを同時に接続できるかということ。これまでの進化では同時接続性を求められることはなかったのだが、5Gではこの同時接続数を、LTEの100倍以上になることを目指すとしている。

なぜ、5Gでそれだけの同時接続数を実現する必要があるのかといえば、それはIoT(Internet of Things、モノのインターネット)の広まりにある。あらゆる機器がインターネットに接続することで新しい価値が生み出されるとして、大きな注目を集めているIoTだが、当然のことながら、インターネットに接続するためには何らかのネットワークが必要になる。

現在、IoT向けのネットワークとしてはWi-Fiのほか、通常の携帯電話網が用いられていることが多い。だがWi-Fiでは利用できるエリアが限られることから、日本や欧州などでは携帯電話網や、そこから派生した通信規格がIoT向けネットワークの利用の中心になると考えられているのだ。

しかしながら現在の携帯電話網は、あくまで携帯電話やスマートフォンで利用することを想定しているため、多数のデバイスを同時に接続する設計とはなっておらず、IoT機器が急増した場合は対応に限界がある。それゆえ5Gではあらかじめ、IoTで携帯電話ネットワークが多く利用されることを想定し、LTEの100倍以上の同時接続数を実現するという仕様設計がなされているのだ。

ソフトバンクによると、LTEの基地局当たり同時デバイス接続数は1000程度で、10万基地局でも同時に1億デバイスしか接続できないとのこと。1兆接続を超えるIoT時代には対応できないという

同時接続数拡大の基礎となる「NB-IoT」

では一体、5Gではどうやってそれだけ多くの接続数を実現しようとしているのだろうか。その方法は、現在の4Gに向けて導入が進められている、IoT向けの通信方式から見て取ることができる。

そもそもIoT機器は、スマートフォンのように頻繁に通信したり、動画のような大容量コンテンツをストリーミング視聴したりするなど、高速・大容量通信が求められることがほとんどない。既に存在する、自動販売機や電気・ガスなどのスマートメーターに導入されている通信モジュールの例を挙げると、これらは1日に1~数回程度、売上や使用量などを送信するだけでよく、通信する容量や時間が非常に短くて済むのだ。

そうしたことから5Gでは、スマートフォン向けの高速・大容量通信環境だけでなく、IoT機器向けの低速・小容量の通信環境も提供することにより、同時接続数を増やそうとしているのだ。そうしたIoT向けの通信規格として、昨年モバイル通信の標準化団体「3GPP」で仕様が定められたのが「NB-IoT」であり、5GでもこのNB-IoTをベースとしてIoT向けの環境作りが進められると見られている。

NB-IoTはLTEのネットワークを使いながらも、あえて200kHz程度という非常に狭い周波数帯域を用い、通信速度は最大で下り26kbps、上り62kbps程度と非常に低速な、IoT専用の規格だ。通信速度こそ遅いが、使用する帯域幅が狭ければ、それだけ多くの機器に帯域を割り当てられ、同時に多数の機器を接続できるようになるわけだ。

他にもNB-IoTは、既存のLTEネットワークでも利用できる仕組みであることから、全国くまなく広いエリアをカバーできるメリットがある。しかも通信間隔を長くすることで消費電力も抑えることが可能で、バッテリーを充電することなく10年程度は通信ができるなど、IoT機器での利用に向けた多くのメリットを持つ。それゆえ今年以降、NB-IoTの導入は世界的に進むと見られている。

ソフトバンクは、5Gの技術を先取りして活用する「5G Project」の一環として、NB-IoTなどLTE向けのIoT通信規格を、今年の夏より順次導入することを打ち出している

コスト圧力が強いIoT向け通信で高収益を得る環境を作り上げられるか

IoT向けに同時接続数を増やす上では、NB-IoTのような無線通信部分の技術だけでなく、携帯電話のネットワーク全体を制御する、コアネットワークに関しても新技術の導入も検討されている。その一例となるのが、サービスによって求められる要求条件に応じて、ネットワークを仮想的に分割して用いる「ネットワークスライシング」という技術だ。

例を挙げて説明すると、従来はスマートフォン向けの高速・大容量通信と、IoT向けの低速・多接続通信を1つのネットワークで処理していたが、ネットワークスライシングによってそれを仮想的に分離した別々のネットワークで処理する。これによってスマートフォンとIoT、それぞれに適したネットワークのカスタマイズが可能になり、より効率よく快適な通信が実現できるようになるわけだ。

コアネットワーク側には「ネットワークスライシング」という技術を導入し、IoT向けの通信を分離して、IoTに適したカスタマイズを施すことも検討されている

こうした技術の導入によって、5GではIoTの利用に適した同時接続数を実現しようとしているが、コンシューマー向けのIoT機器はまだそれほど多く出回っているわけではないことから、その利活用は法人向けが主体になってくると考えられる。特にシンプルな情報を送信するメーターやセンサー系デバイスなどには、5Gの通信モジュール導入が急速に進む可能性がありそうだ。

だが実際に普及が進む上では、ビジネス面でいくつかの課題あるようにも感じる。中でも大きいのは、IoT向け通信モジュールの価格や、通信サービスの料金設計など、料金に関する課題だ。というのもIoTでは非常に多くの機器で通信を利用することから、導入・運用コストが従来よりはるかに安い価格でないと利用は広まらないため、導入する企業側からのコスト圧力が強くなると考えられる。

一方でモジュールを提供する企業や、通信事業者としては、コストが安いと利益が出しにくく、利用するデバイスが増えても収益面でのメリットがあまり得られない。それだけに、5GでIoTの利活用を進める上では、通信環境やモジュールの整備に加え、付加価値となるデバイスやサービスなどで売上を高められる仕組みを構築するなど、IoTでいかに高い収益を上げるかという、仕組み作りも求められることになりそうだ。

IoT機器向け通信には低コストが求められる傾向が強い。実際、NB-IoT向けの通信モジュールは1つ当たり5ドル程度のコストが要求されているという
CESで大注目の「折り曲げられるスマホ」、普及の見込みは?

CESで大注目の「折り曲げられるスマホ」、普及の見込みは?

2019.01.18

中国メーカーが自在に折り曲げられるスマホを実現

「大画面×コンパクト」を両立する夢のデバイス、実用性は?

端末の魅力を引き出すアプリ登場が普及のカギか

米ラスベガスで開催された世界最大級の家電見本市「CES 2019」では、2019年のトレンドを先取りする新ガジェットが一堂に会した。その中でも一際大きな注目を浴びたのが「折り曲げられるスマホ」だ。商品化にこぎ着けたのは世界初という。

折り曲げられるスマホ「FlexPai」

スマホの画面サイズが大型化を続ける中、iPhone SEのような小型スマホを求める声は依然として多い。そこで登場した折り曲げられるスマホは、「大画面」と「コンパクト」を両立する夢のデバイスに見える。果たして普及の可能性はあるだろうか。

自在に折り曲げられるスマホ、中国メーカーが実現

折りたためる2画面のスマホというアイデア自体は、実はそれほど目新しいものではない。NTTドコモとZTEが共同開発した「M Z-01K」などは、現行モデルとして国内で販売中だ。

だが、従来の2画面スマホはヒンジを用いて2つの画面をつなげたものに過ぎなかった。その後、液晶とは異なる特性を持つ有機ELが登場したことで、ディスプレイを紙のように自在に折り曲げられることも夢ではなくなった。

有機ELの「曲げに強い」という特性は、多くのスマホに活用されている。サムスン電子のGalaxyシリーズが画面端を曲面にしたスマホを発売後、ソニーモバイルシャープもこの形状を採用している。

これを推し進め、開くとタブレットのような大画面、2つに折り曲げるとスマホサイズという端末の可能性が見えてきた。そして2018年10月、中国のRoyoleが、世界で初めての折り曲げられるスマホ「FlexPai」を商品化したのだ。

中国Royoleのブース。フレキシブルディスプレイを使った様々な製品が並んだ

CES 2019では韓国のLG電子が巻き取り式のテレビを発表するなど、「曲がるディスプレイ」が会場全体で話題になっていた。そうした下地もあって、Royoleの出展ブースには来場者の行列が絶えず、展示機がバッテリー切れを起こすほどの盛況となっていた。

実用性はさておき、スマホの進化の可能性を示した

FlexPaiの特徴は、開いた状態ではタブレットに近い形状になり、そこから自由に折り曲げできる点にある。従来の2画面スマホとは異なり、広げた状態でも画面の境目がないため、タブレットと同じ感覚で利用できる。

広げた状態ではタブレットのように使える

メーカーが挙げるメリットは、複数のニーズごとの端末を1台に集約できることだ。大画面が欲しい人の中には、スマホとタブレットを両方持ち歩いている人もいるだろう。だがFlexPaiなら持ち歩くのは1台で済むというわけだ。

折り曲げた状態では一般的なスマホと同じように使える

折り曲げというギミックから、耐久性に不安を覚えるものの、20万回程度の折り曲げに耐えられるという。ただ、折り曲げると厚みが出るため、スマホのようにコンパクトに持ち歩くことはまだ難しい。

アプリの対応も課題だ。FlexPaiを折り曲げた状態では「表面」と「裏面」に加え、折れ曲がった「エッジ」の3画面を利用できる。FlexPaiの魅力を引き出すには、これら3画面を活用するようなアプリの登場が待ち望まれる。

そこでRoyoleは、FlexPaiをアプリ開発者向けに1,318ドルの価格で先行販売している。まずは開発者にデバイスを手に取ってもらい、どのような活用方法が考えられるか、アイデアを募っていく段階といえる。

会場で実機を試した印象だが、現段階での折り曲げスマホは実用的とまではいえないと思えた。しかしRoyoleという会社の名前を世界に知らしめ、フレキシブルディスプレイの技術を示したという意味では、この発表は大成功を収めたといえるのだろう。

また、サムスン電子など大手スマホメーカーも折りたたみや折り曲げ端末の開発を進めており、グーグルはAndroid OSとして公式サポートを表明している。スマホの次なる進化の可能性を真っ先に示したFlexPaiを、この場の実用性で語るのはお門違いなのかもしれない。

日本車のインテリアには独創的な未来がある? 「1kg展」で感じた可能性

森口将之のカーデザイン解体新書 第12回

日本車のインテリアには独創的な未来がある? 「1kg展」で感じた可能性

2019.01.18

国内主要メーカーの内装デザイナーが集まり展示会を開催

テーマは“1kgの価値”をどこまで高められるか

実車に応用できる? 独創的な作品の数々

国内主要自動車メーカー8社のインテリア・カラーデザイナーが参加する団体「JAID」が初の作品展を開催中だ。“1kg”という重さにこだわり、最新の3Dプリンターを駆使して各社のデザイナーが生み出した作品は独創的で、会場の「GOOD DESIGN Marunouchi」(東京・丸の内)は小さな現代美術館のような雰囲気になっている。

ダイハツ工業のデザイナーが出品した「受け継がれる樹脂」という作品

雑誌の対談が契機となり生まれた「JAID」

「JAID」という名前を初めて目にした人も多いだろう。「ジャパン・オートモーティブ・インテリア・デザイナーズ」の略で、「ジャイド」と読むそうだ。

創立のきっかけとなったのが、自動車雑誌「NAVI CARS」(ナビカーズ)での対談だったと聞いて、「あの号だ!」と即座に思い浮かんだ。クルマのインテリアを特集したナビカーズの2015年7月号で、筆者も別の対談に参加させていただいていたのだ。その号に国内メーカーのインテリアデザイナーが語り合うページがあったことは記憶の片隅に残っていた。

雑誌の売れ行きが落ちているといわれて久しい。それだけに、1つの雑誌の企画からJAIDのようなコミュニティが生まれたことは、モータージャーナリズムに身を置く者として嬉しい気持ちになる。

日産自動車のデザイナーが出品した「∞ Fluff」

価値ある1kgの創造に挑んだデザイナーたち

そのJAIDが企画したのが「1kg展」だ。なぜ“1kg”にこだわるかといえば、クルマの開発に携わる人たちにとって切実な「kg単価」という指標に理由がある。

「kg単価」とは、クルマの開発で使われる値段の単位だ。インテリアデザイナーとしてはkg単価が高い、いわゆる良い素材を使いたいという気持ちは大きいだろう。快適性や安全性の追求、さらには電動化への対応、重量の削減といった視点も持ちながら素材を選んでいるはずだ。

しかし、贅を尽くしてばかりでは車両価格の上昇を招くので、妥協が必要になる。おそらくインテリアデザイナーは、このような状況で悩みながら、新しい素材や仕立て、色などを取り入れるべく、奮闘の毎日を過ごしているのだろうと想像している。

では、そういった制約がなくなったとき、デザイナーたちはこのkg単価をどこまで価値あるものに仕上げられるのだろうか。これが、今回の展示会のテーマだ。最新の3Dプリンターを駆使し、時間や空間、物質としての限界などを飛び越えた作品を独自の着眼点で製作すると同時に、広くカーインテリアデザインの魅力を伝えたい。そんなメッセージのこもった展示会なのである。

ホンダのデザイナーが出品した「風速1kg」

素材と色のコーディネートが味わえる「ハンバーガー」

会場のGOOD DESIGN Marunouchiは、2013年度から通算5回、今年度も含めてグッドデザイン賞の審査員を担当している筆者にとってはなじみ深い場所だ。ところが、「1kg展」の内覧会を訪問した時には、状況がまるで違っていた。いつもは展示物をゆったりと眺めることができる空間なのに、この日はラッシュ時の駅のようにごった返していたのだ。それだけ、インテリアデザイナーの斬新な発想に期待する人が多かったということだろう。

日産のデザイナーが出品した「4D flower」。「1kg展」に作品を持ち寄ったのは、国内大手自動車メーカー7社(ダイハツ工業、ホンダ、三菱自動車、日産自動車、スバル、スズキ、トヨタ自動車)だ

作品の中には、クルマのインテリアデザインとは関係なく、最新の3Dプリンターならではの表現能力の高さをアピールするような作品も見られた。それらを業界の枠を飛び越えた独創的な作品と捉える人もいたようだが、クルマが好きで今の仕事に携わっている(はず)の方々だからこそ、もっとインテリアにこだわって欲しかった。

ただ、クルマのインテリアとの関連性が高い作品が大半を占めていることは確かで、中には独創的な発想や興味深いアイデアも見られた。本稿では独断と偏見で、そのうちの3つを紹介していこう。

まずは、会場の入り口近くに置かれていた「CMFバーガー」だ。「CMF」とはカラー、マテリアル、フィニッシュの頭文字で、ナビカーズでの対談が行われた頃から、自動車に限らずデザイン分野でひんぱんに使われるようになってきた言葉だ。造形だけでなく色や素材、仕立てにも気を配ることで、より完成度の高いデザインが生まれるというような意味が含まれている。

「CMFバーガー」はトヨタのデザイナーが出品

この作品は、CMFのコーディネートを1kgのハンバーガーに見立てて表現したもの。レザーのバンズ、クリアレンズのトマト、加飾素材のチーズやパティ、シート素材のレタスがさまざまな色で用意してあり、好みのバーガーを作り出せる。

3つの作例では、CMFの違いでかなり雰囲気の異なるバーガーを作れることが分かった。バンズを肉抜きタイプにすると総重量が1kgを切るなど、計量化を実感できる仕掛けも盛り込んである。ディーラーが車種別にCMFハンバーガーを用意すれば、顧客は楽しみながらカラーコーディネートを試すことができるかもしれない。

ディーラーに「CMFバーガー」が置いてあったら面白いかも

インテリアをボールにした斬新な作品も

続いて紹介するのは「トランスフォームステアリング」。自動運転が実用化された未来を想定した変形機構を持つステアリングで、手動モードでは伸びて操舵できる状態となり、自動モードでは縮めて格納しておける。全てがマットブラック仕上げだが、グリップ部分、変形部分、外枠部分を別のメーカーのプリンターで製作することで、素材の違いを表現している。

トヨタのデザイナーが出品した「トランスフォームステアリング」

製作したデザイナーはステアリング機能だけを想定していたようだが、左右のグリップをねじることでアクセルやブレーキの操作ができれば、この部分だけで基本的な運転操作ができる合理性の高いインターフェイスになると思った。ペダルがなくなれば、室内レイアウトの自由度も高まりそうだ。

伸ばせば手動運転に使えるし、自動運転中は縮んだ状態で格納しておける

最後は「インテリアボール」だ。写真を見てお分かりのとおり、クルマのインテリアを構成するパーツをボール状のアートとして表現したもので、多くのパーツをまとめ上げ、世の中というフィールドにデザインを“投げ”かけているインテリアデザイナーの仕事をボールの形に込めたのだという。

「インテリアボール」はホンダのデザイナーが手掛けた

展示してあるのは1個だけだが、スポーツの世界では競技によってサイズの違うボールを使うことにも製作者は着目している。使用する材料や加工方法を変えることで、同じ1kgでもサイズや見え方の違った表現ができるそうだ。

しかしながら筆者には、これがボールではなく卵に見えた。卵から生まれる前のクルマ、そのインテリアデザインは、こうなっているのではないかと想像したのだ。同じクルマのエクステリアデザインを卵の殻で表現することで、多くの車種を球形にできれば、一風変わったミニチュアになるのではないだろうか。

JAIDが企画した1kg展の作品群は、それ自体が柔軟かつ斬新な発想から生まれているだけでなく、見ているこちらも創造力が掻き立てられるものだった。この展示会を訪れて、日本の自動車メーカーにインテリアデザインの実力者が多いことに感心するとともに、メーカーには、この実力を引き出して製品に結び付ける能力が求められていることを教えられた。

1kg展の会期は1月25日まで。入場は無料だ。時間に余裕のある方は、一度訪れてみてはいかがだろうか。