技術情報

LTEテクノロジーは、今日最も急速に成長しているセルラーテクノロジーです。スマートフォンで普及している規格で、産業用デバイスおよびアプリケーションに急速に導入されています。産業オペレータ、特にIIoTの採用を検討しているオペレータは、LTEセルラーテクノロジーが複数のロケーションに分散する多くのデバイスをサポートする異種の産業システムを接続する可能性を認識しています。LTEセルラーコネクティビティは、信頼性が高く幅広いカバレッジを低レイテンシーで提供する設計がされています。これは、ミッションクリティカルな産業用アプリケーションの重要な要件です。この記事では、LTEセルラーテクノロジーがIIoTアプリケーションにもたらす追加の利点について説明し、これらの利点をケーススタディを使い説明します。

容易で安全なリモートアクセス

長距離および広域アプリケーションは、距離とスピードの制約による制限を受けなくなりました。LTE規格を使用して構築されたネットワークデバイスは、高度道路交通管制システム（ITS）、配電、上下水道処理システムなどの大規模長距離ネットワークアプリケーションに必要な高い帯域幅とスピードをサポートできます。これらのLTEセルラーデバイスの多くは、ネットワークスピードを犠牲にすることなく、また、OpenVPN、IPSec、GRE、NATプロトコルをサポートするVPNなどの組み込みのセキュリティ機能とセキュアなリモート通信ツールを提供します。従って、LTEセルラーテクノロジーは、中断のないコネクティビティと高いデータスピードを必要とする分散型産業アプリケーションに最適です。

将来を保証するIIoTデバイスおよびアプリケーション

IIoTでのLTEセルラーテクノロジーの採用の驚異的な増加の理由の1つは、将来を見据えたIIoTアプリケーションの必要性です。産業用機器およびアプリケーションのリプレースには高いコストがかかるため、産業用オペレータは、システムが10～15年以上の間、故障することなく機能することを期待しています。 LTEテクノロジーのフラットなオールIPアーキテクチャにより、LTEテクノロジーの柔軟性と拡張性が向上し、IIoTアプリケーションに最適です。 LTEテクノロジーは、組み込みのデータセキュリティも提供します。LTEセルラーテクノロジーを採用しているオペレータは、機器やアプリケーションの破壊的で高価なアップグレードを頻繁に対処する必要はありません。

IIoTのために最適化されたLTEセルラーソリューション

LTセルラーテクノロジーが様々な業界の異なるアプリケーションに採用される驚異的な速さは、オペレータに恩恵をもたらしています。各種の産業コンソーシアムと企業のパートナーシップが、この技術のさらなる開発に焦点を当てています。特にIoTのために開発されたLTEチップセットとモジュールの可用性により、IIoTのためのLTEデバイスの開発が加速しています。また、これらのデバイスの大量生産により、コストも削減されています。ハードウェアとソフトウェアの両方でテクノロジーが急速に成熟するにつれて、マニファクチュアやユーザにLTEセルラーテクノロジーとソリューションを採用する追加のインセンティブが提供されます。

適例:インテリジェント交通管制システムのための信頼性の高いセルラーネットワークの構築

インテリジェント交通管制システム(ITS)は、すべてのユーザが交通情報をよりよく理解することの支援と交通オペレーションを効率的にコーディネーションするための交通ネットワークにインテリジェンスを構築することによって走行車両の安全を確保します。中断のないリアルタイムデータ伝送は、交通の流れを改善し、事故を減らすための鍵です。LTEセルラーゲートウェイは、多数のトラフィックポイントとトラフィックコントロールセンタ間の信頼性の高い高帯域幅データ伝送に最適なソリューションです。LTEセルラー ゲートウェイは、電子料金徴収システム、交差点監視システム、CMSボードなどの高速道路や道路沿線のインテリジェント交通管制システムに導入できます。

例えば、ETCシステムにおいて、料金回収を効率的に行うためには、車両の詳細や通行料情報の正確性が重要です。LTEセルラーゲートウェイを使用してETC端末とコントロールセンタ間で信頼性の高い高速通信を確立し、様々なリモートデバイスおよびIOから収集したデータを転送できます。交差点での交通信号のシーケンシングとコントロールシステムおよびビデオ監視は、交通の流れをコーディネーションおよび監視を行い違反を検出することができます。ゲートウェイのギガビットイーサネットポートに接続されている各種デバイスのデータは、セルラーネットワークを使用してトラフィックコントロールセンタに伝送する必要があります。ハイウェイや道路沿線にある小型の屋外キャビネットに設置されたセルラーゲートウェイは、これらのキャビネット内で発生する高温に耐えることが必要です。道路沿線のデバイスから収集された大量のデータに加えて、道路沿線キャビネットドアのステータス(オープン/クローズ)などの情報は、これらのキャビネットに対する侵入や破壊活動から保護することができます。

Moxaのソリューション

MoxaのOnCell LTEゲートウェイは、過酷な環境下で信頼性の高いコネクティビティを提供し、24時間36日のワイヤレスオペレーションを実現し、大規模なネットワークアプリケーションの多様なニーズに対応します。さらに、以下の機能と特長は、ハイスピード長距離のクリティカルな産業アプリケーションに最適なソリューションを提供します：

• 信頼性の高いセルラーコネクティビティを実現するデュアルSIM GuaranLinkによるデュアルセルラーオペレーターバックアップ
• 危険なロケーションに最適な堅牢なハードウェア設計（ATEX Zone 2/IECEx）
• デュアル電源入力とビルトインDI/Dサポートの産業用設計
• 有害な電気干渉に対するデバイス保護を強化する電源絶縁設計
• IPSec、GRE、OpenVPNプロトコルによるVPNセキュアコネクション機能
• リモートネットワークデバイスマネージメントと低コストのプライベートIPソリューションのためのOnCell Central Managerサポート