減災サステナブル技術シンポジウム2022 in黒潮町
2022.10.9

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
自己紹介
吉田秀利 シーアールアイジャパン(株)代表取締役
国産Unixワークステーション会社を経て独立。AppleTalk通信ソフト
“COPSTalk”パッケージ販売、米Apple社へ“COPSTalk”OEM供給をはじめ、
Macintosh用印刷・通信関係数々のソフトウェアを国内販売。
2005年、台湾ネットワーク機器メーカー台湾CeLAN Technology社日本代表兼
務、国内通信キャリアにパケット管理機器をOEM供給。
2013年からはiBeaconアプリおよびビーコンCMSサービス事業の立上げを手掛
ける。2017年10月からThe Things Network Japan Ambassadorを務める。

LoRa変調技術発明者 Nicolas Sornin
※2018年2月The Things Conferenceアムステルダムにて
＊13年前、 IBMチューリッヒ研究員時代にLoRa変調技術を発明
＊2012年、フランスでCycleo社設立し、LoRa変調チップを開発
＊2015年、SEMTECH社がCYCLO社を買収 LoRa事業継承、LoRa Alliance設立
＊2018年、Thomas TelkampとLacuna Space低軌道衛星プロジェクト発表

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
リンクバジェット（電波利得）
リンクバジェット（電波利得）＝通信の送信者と受信者の間にどれだけ『つなぐパワー』
があるかを単純比較できる指標

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
LoRa変調(Long Range)

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
WiFi FSK変調(Frequency Shift Key)
※Youtubeリンク
https://www.youtube.com/watch?v=dxYY097QNs0

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
LoRa変調(Chirp Spectrum)
※Youtubeリンク
https://www.youtube.com/watch?v=dxYY097QNs0

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
WiFi vs LoRa
回り込み

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
WiFi vs LoRa

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
電波障害

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
LoRa vs FSK

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
http://www.pref.shizuoka.jp/sangyou/sa-310/sentannougyou.html
（静岡県AOIプロジェクトURLより引用）
駿河湾
伊豆半島
AOI-PARC
AOI-PARC（静岡県最先端農業試験場）
沼津市での設置事例

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
AOI-PARC 3階（アンテナ設置位置）
データ取得ポイント 最遠データ取得距離（15.43 km）
AOI-PARC
AOI-PARC
15.43 km
LoRa電波取得距離（静岡県沼津市）

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
AOI-PARC
駿河湾
15.66 km
LoRa電波取得距離（静岡県沼津市）

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
LoRa組み込み商品

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
LoRaWAN is DNA of IoT
LoRaWANとは？
※LoRaWAN is a registered trademark of Semtech Corporation.

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
ITU 国際通信標準規格に正式認定
出所：https://resources.lora-alliance.org/lora-alliance-blog/lorawan-formally-recognized-as-itu-international-standard-for-low-
power-wide-area-networking
ITU-T Y.4480 “Low power protocol for wide area wireless networks ” 2021.12勧告

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
LoRa Alliance
※LoRa Allianceのホームページ
https://lora-alliance.org/

LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
LoRa Alliance参加企業
The Things Network

https://www.youtube.com/watch?v=lr57fwVFgyk
https://vimeo.com/manage/366399705/general
※Youtubeリンク
The Things Network PR動画
※Vimeoリンク

Our mission is to build a DECENTRALIZED,OPEN and
CROWDSOURCED Internet of Things data network owned and
operated by its USERS
ユーザによって所有および運営されている分散型のオープンなクラウド
ベースのIoTデータネットワークを構築
The Things Network創業者の二人、
Johan Stokking （左：Tech Lead/CTO）
Wienke Giezeman（右: CEO）
The Things Networkのミッション

名称 機能 設置者
LoRaノード
（DEVICE)
LoRaWAN対応IoTデバイス
ゲートウェイとLoRa無線伝送を行う
エンドユーザ or ベンダー
ゲートウェイ
(GATEWAY)
LoRa無線伝送をバックエンドに転送 エンドユーザ or プライベート
ルーター
（ROUTER）
ゲートウェイプロトコル変更、ステータス＆メタデータ付与
ダウンリンク設定、デバイスアドレス抽出
TTN or プライベート
ブローカー
(BROKER)
重複トラフィック排除、アプリケーション検索、
メタデータ集約・付替、フレームカウンタチェック
TTN or プライベート
ハンドラー
(HANDLER)
メッセージ複合化、ペイロード変換、アプリケーションI/F変換
ペイロード変換、メッセージ暗号化
TTN or プライベート
アプリケーション
（APPLICATION)
外部サーバ上で動作し、エンドユーザ用タスクを実行 エンドユーザ or ベンダー
出所：https://www.thethingsnetwork.org/article/the-things-network-architecture-1
LoRaWANネットワークサーバー

TTN v3 最新アーキテクチャー

The Things Network 世界展開
※2022年10月4日現在
https://www.thethingsnetwork.org/

海外ユースケース-1

海外ユースケース-2

海外ユースケース-3

The Things Conference

・世界各都市ごとに非営利で
LoRaWANコミュニティを創設
・最低条件として8名の参加メンバー
・基本機能とコミュニティ運営ツール
・API連携対応可だが基本自己責任
・現在国内50都市で自主運営中
・2018年からサービス開始
・顧客オンプレミス環境に有償対応
・基本機能＋カスタマイズ有償対応
・チューニングや既存システム連携可
・欧州キャリアや欧州大手企業実績有
・国内ではこれから拡販開始予定
オランダ・アムステルダム本社TTI BV
PEERING
※ 国内28カ所
国内50カ所TTNコミュニティ
https://www.thethingsnetwork.o
rg/country/japan/

TTN Japanコミュニティ-活動開始
※2017年10月6日 JASIPA協議フェア2017EASTに出展

1章 シェアリング・ネットワーク
1-1.「IoT」の普及とネットワークの課題
1-2.「IoT」と「サブGHz帯」の関係
1-3. ネットワークを「シェア」するという考え方
1-4. 広域な「ネットワーク・シェア」
第2章 The Things Networkの基本機能
2-1. LoRaとLoRaWANプロトコル
2-2. The Things Networkアーキテクチャー
2-3. セキュリティ
2-4. デバイス
2-5. ゲートウェイ
2-6. ネットワークサーバー
2-7. アプリケーションサーバー
第3章 The Things Networkを体験してみよう！
3-1. The Things Network の準備
3-2. The Things Networkアカウント作成
3-3. The Things Networkコンソール設定
3-4. ゲートウェイを登録
3-5. アプリケーションの登録
3-6. LoRaWANの識別子
3-7. LoRaWANゲートウェイの設定
3-8. センサノードの設定
第4章 The Things Networkとアプリケーション連携
4-1. The Things NetworkとCayenneの連携
4-2. DataStorageとの連携
4-3. IFTTT Makerとの連携
第5章 The Things Network Kagoshimaユースケース
5-1.農業IoTサービス提供、背景と経緯
5-2.The Things Networkが選ばれた理由
5-3.The Things Networkのプラットフォーム連携
5-4. The Things Network導入効果および今後の展望
The Things Network
「LoRaWAN」をみんなでシェアして使う
TTN公式ガイドブック 2018年2月

ガイドブックを持つTTN創業者二人

TTN Japanコミュニティ
※2022年10月現在
※The Things Network Japan -52 コミュニティ
https://www.thethingsnetwork.org/country/japan/

国内 TTN ユースケース - TTN 小松

国内 TTN ユースケース
国内 TTN ユースケース - TTN 小松
ピンポイントの降雪状況を把握できる！

国内ユースケース
国内 TTN ユースケース – TTN 和歌山
河川水位センサ 氾濫危険地域察知

国内ユースケース
国内 TTN ユースケース – TTN 和歌山
温度、湿度、気圧
超音波センサで
河川上流から下流
まで水位状況を把
握できる！

国内ユースケース
国内 TTN ユースケース – TTN 和歌山
ライフジャケット 漁船遭難時安否確認

国内ユースケース
国内 TTN ユースケース – TTN 和歌山
漁業組合社屋の屋上に
LoRaWANゲートウェイ
を設置し、組合漁船が遭難
時にライフジャケットに搭
載したLoRaセンサで位置
情報を発信・把握！

国内ユースケース
国内 TTN ユースケース - TTN 新潟
灯油残量センサ 灯油配送トラック
独居老人
トラッカー
GPS

国内 TTN ユースケース
国内 TTN ユースケース - TTN 新潟
灯油業者とユーザーの利便性追求！

国内 TTN ユースケース
国内 TTN ユースケース–TTN 埼玉熊本県立大学
土壌センサ キャンパス屋内外
鉢植えにセンサ
環境センサ

国内 TTN ユースケース
国内 TTN ユースケース–TTN 埼玉熊本県立大学
大正大学・古田教授
熊本県立大学＆JST
共同プロジェクトで
“デジタル技術を活
用した「緑の流域治
水」のスマート化と
地域DXの実現”プロ
ジェクトリーダーと
してThe Things
Networkを活用さ
れシステム構築中。
下写真 LoRaWAN
ウェザーステーショ
ンは、熊本県球磨川
上流にて設置実証実
験中。

国内ユースケース
国内 TTN ユースケース - TTN 高崎
振動開閉センサ 津波防潮・水門

国内 TTN ユースケース
国内 TTN ユースケース - TTN 高崎
従来のNTTキャリア回線に加
えて緊急時にネット遮断時に
The Things Networkの
Downlink機能を使い
開閉管理が容易に！

パブリックLoRaWAN パブリックLoRaWAN
プライベートLoRaWAN
パブリック ハイブリッド
① ③
プライベート
②
出所：https://www.thethingsnetwork.org/wiki/Backend/Home
Github
https://github.com/TheThingsNetwork/ttn
災害時に耐えうるハイブリッドLoRaWAN

災害時に耐えうるハイブリッドLoRaWAN
クラウド環境
パブリック LoRaWANサーバー
オンプレミス環境
プライベイトLoRaWANサーバー
緊急時
LoRaWAN
Peering機能を
活用してダウン
タイムを無くす

TrackerD 災害時 ユースケース
◆災害時、停電で携帯各社基地局不通となりインターネットは遮断され
スマホが繋がらなくなり、被災地は陸の孤島となります！
※LoRaWANバックアップ
クラスタリングサーバー
をTTNと同じ構成で構築
万が一、ネット遮断されても
市内全域は、通常のクラウド
環境と同じ状態で回復

広域エリア対応 Dense Network構築
◆カバレージ不足を補うため自販機とコラボレーション
※写真は
LoRaWANゲートウェイ
モジュールを搭載した
「自販機でつながるIoT」
一般社団法人 防犯・防災
自販機協会 TTN柏の葉
KOIL FACTORY PRO様
よりご提供

断電回復可能な ゼロカーボンLoRaWAN
◆ソーラーパネル＋バッテリ運用 LoRaWANゲートウェイ
※写真は
コントローラー箱内
インバーター＋バッテリー
内蔵、電源管理もLoRaWAN
センサノードで電流遠隔管理

屋内/屋外見守りトラッカー TrackerD
◆LoRaWAN対応屋内/屋外トラッカー
TrackerDで安否確認を！
※TrackerDはストラップ付、
充電対応リチウム電池内蔵
パニックボタン、緊急ブザー
であなたの命を守ります！

屋内/屋外見守りトラッカー TrackerD
◆TrackerD 主な特長
TrackerDは、ESP32 MCUとSemtech LoRaチップをベース
にしたオープンソースのLoRaWANトラッカーです。
TrackerDには、GPS、WiFi、BLE、温度、湿度、動体検知、ブ
ザーなど様々なセンサーが搭載されています。
ユーザーは、異なる追跡シナリオのためにTrackerDを使用する
ことができます。

どうもありがとうございました
The Things Network Ambassador Japan
吉田 秀利
hide@thethingsnetwork.org
https://www.thethingsnetwork.org/country/japan/
http://sales.dragino.jp/
2022.10.9