図1　Sigfoxと802.15.4kの両��格を�eつロームのLPWA��通信チップ　このボードの左�屬塁�いチップがML7404　真ん中下の少し�j(lu┛)きめのチップは�U(ku┛)御マイコン

ラピスは、かつて沖電気時代にBluetoothのRFとベースバンドを1チップCMOSに集積した����を�eち、無線通信�\術に��(d┛ng)い。今�v、二つの��(sh┫)式のIoT専��通信��格に合った����は、RFの�p信��LNA（ローノイズアンプ）と送信��P(y│ng)A（パワーアンプ）を集積したモデムチップ。出��はSPIデジタルコマンド信��(gu┤)、データもデジタルで出��する。

IoT専��のワイヤレスネットワークは、スター構成を採り、15.4kもZigBeeなどのメッシュトポロジーではない。このためIoT端��から基地局へデータを直接送ることができる。IoT専��ネットワークはLPWAと�}ばれ、データレートはkbpsないしbpsの単位で表されるほど��く、消�J電��も低い。しかもデータを何度も送ることが��されるため遠くまで送信できる。LPWAにはLoraやSigFoxなどの��格があるが、SigFoxは実��化では最も進んでおり、すでに30ヵ国で�t開されている。日本では�BセラがSigFoxの専��通信業�vとなっている。またLoraもロンドンなど世�cで�t開している都�xもあり、400�Zいアライアンスメンバーがいる。

LPWAのIoT専��ワイヤレスネットワークでは、データレートが��い分、通信�{(di┐o)�`を��ばすことができるため、設��しなければならない基地局が少なくて済む。セルラーネットワークだと半径2kmおきにデータのハンドオーバーも加味して、セルの�J(r┬n)囲を�_ねながら基地局を設��しなくてはならず、例えば�兢}線内の区域には数�俺匹眄澆韻���要があるのに�瓦靴�、SigFoxのようなシステムでは1〜2局で済む。このため、セルラーの通信オペレータと比べ、�@金がなくてもIoT基地局ビジネスに参加できる。また、Lora��(sh┫)式も世�c�Q地でSigFoxと��争している。

ラピスが進める802.15.4k��(sh┫)式は、I/Qの直交性を�eち、拡�g符合を使うDSSS（直接拡�g��(sh┫)式）��(sh┫)式で、他の無線通信?d─ng)?sh┫)式に比べ、同じ周�S数帯域内での�q害�Sの耐性が高いという��長がある。この��(sh┫)式は、ベースバンド信��(gu┤)を広い帯域に分�gして送信し、�p信時はその逆拡�gを行う。このため、�q害電�Sノイズは周�S数拡�gされ、その影�xが小さくなる。その�T果、より�Hくの端��をネットワーク内に収容できる��使��する電�Sの周�S数はサブGHz帯の免��不要バンドである。ただし、弱点はこの��(sh┫)式を検討している企業が少ないこと。このためコンソーシアムやアライアンスもない。ラピスには、ソフトウエアスタックを構築したり、通信モジュールや開発ツールを提供したりするパートナー企業はいるが、コンソーシアムといえるほどではないという。

IoT端��は低消�J電��が最優先。専��の無線�v路も消�J電��を��(f┫)らさなければならない。ラピスは�U(ku┛)御マイコンの消�J電��を��(f┫)らすため、SigFox�霾�のBPSK（バイナリ位相シフトキーイング）モデムをハードウエア�v路で構成した。��来は変調演�Qのためにマイコンで演�Qしていたため消�J電��が�j(lu┛)きかった。このため、通信中にマイコンを休ませることができ、電��はRF動作だけで済ませるようにした（図2）。

図2　SigFoxの変復調�v路(モデム)をハードウエア化したことで消�J電��を��(f┫)らした　出�Z：ローム/ラピスセミコンダクタ

ラピスは、この����ML7404のサンプル出荷を始めているが、量��は12月からの予定。チップに加え、開発キットも���Tしている（図3）。IoTの応��として、ガス/水�Oメータ、構�]�颪離悒襯好皀縫織螢鵐�、スマート��業、防�uなど長�{(di┐o)�`・低�]の�噞機�_(d│)にも使えるとみている。

図3　IoT専��通信開発キット　ラピスはソフトウエアも���Tしている。

これからは、802.15.4k��(sh┫)式を普及させるために、まずはその�q害に��(d┛ng)く通信が切れにくいことを実証し訴求していき、コンソーシアムにつなげていきたいとしている。