＜無線方式 一覧＞
無線通信規格
LTE
３G
WiMAX
策定団体（組織）
3GPP
(http://www.3gpp.org/)
3GPP
(http://www.3gpp.org/)
3GPP2
(http://www.3gpp2.org/)
推進団体（組織）
LSTI(LTE-SAE Trial
Initiative)
GTI(Global TD-LTE
Initiative)
CDMA Development Group
GSM Association
WiMAX Forum
TD-SCDMA Industry
Alliance（TDIA）
使用帯域（周波数）
2GHz, 1.7GHz, 1.5GHz,
900MHz, 800MHz
携帯電話、スマートフォ
主な用途（適用領域） ン、携帯情報端末
2.1GHz, 1.7GHz, 1.5GHz,
900MHz, 800MHz
IEEE 802.16
(http://ieee802.org/16/)
固定： 11GHz帯以下
モバイル： 6GHz帯以下
IEEE 802.11
(http://ieee802.org/11/)
Wi-Fi Alliance
Bluetooth
Bluetooth SIG
ZigBee Alliance
Bluetooth SIG
ZigBee Alliance
SIG-J(日本)
IEEE802.11a： 4.9∼6.0GHz
IEEE802.11b/g： 2.4∼
IEEE 802.15.1
2.4GHz（日本）
2.5GHz
2.4G(2400M∼2483.5MHz) ＊920MHz（策定中）
IEEE802.11n： 2.4∼
2.5GHz, 4.9∼6.0GHz
OSI参照モデルの以下で構
成
IEEE 802.15.1で規定
MAC層(CSMA/CA)
物理層(FHSS,DSSS,OFDM)
スター型
ZigBee
Z-Wave
Z-Wave Alliance
Z-Wave Alliance
BAN
(UHF帯狭帯域通信)
IEEE 802.15.6
IrDA DATA
スター型
メッシュ型
バス型、メッシュ型
スター型（マスタースレー
ブ）
IEEE802委員会
IrDA
QoL-SN研究会（業界団体）
Quality of Lifeｾﾝｼﾝｸﾞ・ﾈｯﾄﾜｰｸ研究会
QoL-SN研究会（業界団体）
Quality of Lifeｾﾝｼﾝｸﾞ・ﾈｯﾄﾜｰｸ ZARLINK社
研究会
900MHz/ 908.42MHz(アメ
リカ), 868.42MHz(ヨーロッ −
パ)
○変調方式：BPSK,QPSK,GMSK
402∼405MHz インプラント機器（全世界）
420∼450MHz 医療用テレメータ（日本）
863∼870MHz ISMバンド（欧州）
902∼928MHz ISMバンド（米国）
950∼956MHz 特定小電力（日本、920MHz帯へ移行）
2.36∼2.40GHz 医療機器用（米国）
2.4GHz帯ISMバンド（全世界）
IEEE 802.15.4aが定めるMAC
層,PHY層に準拠
***********
①超広帯域無線物理層
(Ultra wideband-PHY)
・インパルス型(IR-UWB)
・周波数変調型(FM-UWB)
②メディアアクセス制御層
（MAC)
メッシュ型、ツリー型
ペア型
ｽﾀｰ型、ﾂﾘｰ型、ﾒｯｼｭ型
数10Km
10km程度
48km(固定)
1.5km(モバイル)
100m
∼100m
∼30m（ノード間）
約 30m
1m程度
３ｍ程度
最大接続数
基地局毎に異なる
基地局毎に異なる
基地局毎に異なる
基地局毎に異なる
8
65,536
232
2
100（最大）
最大 2304byte
IEEE802.11n は最大
65535byte
8 - 27オクテット(ver4.x)
127バイト（最大）
通信速度
消費電力
その他特長（長短所
等）
価格（ユニット/モ
ジュール/チップ）
LTE 4×4MIMO：
下り最大：326Mbps
（20MHz帯域幅）
上り最大：86Mbps
（20MHz帯域幅）
CDMA(EV-DO Rev.B)：
下り最大：73.5Mbps
（20MHz帯域幅）
上り最大：27Mbps（20MHz
帯域幅）
WCDMA(Rel 8 HSPA+)：
下り最大：42Mbps（5MHz
帯域幅）
上り最大：11.5Mbps
（5MHz帯域幅）
最大： 134.4Mbps（28MHz
帯域幅）
IEEE802.11a: 最大 54Mbps
IEEE802.11b: 最大 11Mbps
IEEE802.11g: 最大 54Mbpd
IEEE802.11n: 最大
最大：24Mbps(Ver 3.x+HS) 250Kbps(最大)
600Mbps（40MHz チャネル
ボンディング、4ストリーム
時）
1mW(Class3)、
2.5mW(Class2)、
100mW(Class1)
255バイト（最大）
9.6 Kbit/s 、 40 Kbit/s
16Mbps(IrDA DATA1.4)(最 ｲﾝﾌﾟﾗﾝﾄBAN：2∼3Mbps（最大）400MHz帯
大)
10Mbps(最大)
1∼10mW(2.4GHz)
< 802.15.4a(BAN(広帯域通信))
人体周辺(表面or内部)での電波伝搬をﾁｬﾈﾙﾓﾃﾞﾙとして策
定(機器設計の容易化)
電波が人体に与える影響(SAR)許容値を明確化(人体保
護)
通信速度が高速。グローバ
通信距離が長く、また通信
*************
3Gに比べ通信速度が高
ルな標準規格により、相互
速度が高速で、固定ワイヤ
低速、低消費
【狭帯域無線（NB)】
速、低遅延である。
接続性が高い。
周波数をランダムに変える
レスネットワークに最適。
SE(Smart Energy)プロファイ
・伝送誤りへの耐性を確保し受信機複雑性の削減と低消
カバーエリアが広い。山間
無料のアクセスポイントも数 周波数ホッピングを採用し
ルは米国でのHEMS標準
アプリケーションレベルで 意図した接続に適する
費電力化の為の変調方式と符号化/検波方式を採用
一方で、通信エリアは限 部も含め日本のほぼ全土
多くあり、特に都市部でのア 干渉に強い。
一方で、現在のサービスエ
ZigBeeでは無いが、下位層に の相互運用性が高い
（Bluetoothとは補完関係） ※国際的に利用可能となるように複数周波数帯(400MHz
定される。消費電力が多 がサービスエリア。
クセスに有効的。
無線LANと帯域が被り、影
リアは全国の政令都市と主
IEEE 802.15.4を用い、上位層
帯、900MHz帯、 2.4GMHz帯)において同一方式を採用
いことが欠点。
響を与える場合あり。
要都市の周辺に限られて
に独自規格を謳う製品多し
*************
一方で、通信距離が短いこ
いることが欠点。
【BAN の技術課題】
とが欠点。
①通信方式と安全性
②電力供給
③高品質・高セキュリティなネットワーク
④SAR（比吸収率）
数100円∼（モジュール）
10円∼（モジュール）
IEEE802委員会
特定小電力
(日本：920MHz)
IEEE802.15.4g
特定小電力
(400MHz)
ＡＲＩＢ:社団法人電波産業会
QoL-SN研究会（業界団体）
ＡＲＩＢ
Quality of Lifeｾﾝｼﾝｸﾞ・ﾈｯﾄﾜｰ
社団法人電波産業会
ｸ研究会
<30m
独自ﾌﾟﾛﾄｺﾙ
①人体通信物理層
(Human Body
Communications-PHY)
②メディアアクセス制御層
（MAC)
ネットワークの基本仕様
・厳格なセキュリティーと
緊急データ伝送
Wi-SUN Alliance
日本：ＡＲＩＢ社団法人電波産業会
169.400-169.475MHz (欧州) #3
450-470MHz (米国) #3
470-510MHz (中国) #7
779-787MHz (中国) #7
863-870MHz (欧州) #5
868-870MHz (欧州) #2
896-901MHz (米国) #1
901-902MHz (米国) #1
902-928MHz (米国) #6
②429MHz帯無線機
917-923.5MHz (韓国) #6
・技術基準：ARIB STD-T67
920-928MHz (日本) #7（特筆有）
通信速度は低速ですが電波の 928-960MHz (米国) #1
回折が期待できるため多少の 950-958MHz (日本) #7
障害物がアンテナ間に存在す 1427-1518MHz (米国) #1
る環境でも安定した無線通信が 2400-2483.5MHz (世界) #4
****************************
実現可能。
日本：920MHz 変調方式はGFSK
（ARIB STD−T108準拠 922．3∼928．1MHz）
最大 255バイト
３ｍ程度
TransferJet
IEEE802.15.4をﾍﾞｰｽにSUNを想定したPHY層
を802.15.4gにて策定しこれに準拠。
MAC層は前記802.15.4gにおける修正に沿っ
電波型式
たMAC層修正を施したIEE802.15.4eに準拠
⇒パケット
*************
（FSK、副搬送波FSK、主搬送 【プロトコルスタック】
波SSB）
①アプリケーションインタフェース
②ネットワーク層：非IP／IP
③ｱｸｾｽ制御層（MAC層）：IEEE802.15.4e
④物理層（PHY)：IEEE802.15.4g
NFC（３タイプ）
RFID（２タイプ）
TransferJetコンソーシアム
国際：ISO
(情報系にはIECも参画）
EPCglobal（SCM分野）
国内：
ARIB（電波産業会）
EPCglobal Japan（SCM分野）
T-Engineフォーラム
同左
ANT+ Alliance
TransferJetコンソーシアム
国内：
JAISA
(日本自動認識システム協会
流通システム開発センター
(EPCglobal関連)
ユビキタスIDセンター
（T-Engine関連）
同左
2.4GHz GFSK 変調
4.48GHz( 出力が70dBm/MHz以下であり、国
内では微弱無線扱い)
・120-135KHz：イモビライザ、ラ
ンドリ、食堂
・868-956MHz(UHF)：物流、物
品管理
（国内は953⇒920MHz）
・2.45GHz：物流パレット、医療
器具管理
・120-135KHz：水中、土中探索
・315MHz：位置検出（微弱電波）
・433MHz：物流コンテナ
・868-956MHz(UHF)：物流、物
品管理
（国内は953⇒920MHz）
・2.45GHz：物流パレット、コンテ
ナ
上欄に併記
上欄に併記
【400MHz(426∼429MHz)】
①426MHz帯無線機
・技術基準：RCR STD-30
防犯・防災などの非常時利用
するセキュリティ用途の周波数
帯。
ヘルスケア分野（心拍計や血
圧計等）主用途とし、フィットネ 特定機器（PCと携帯/デジカ
ス機器・サイクルコンピュータ・ メ等）とのデータ通信
携帯電話・スマートフォン等
「ANT」
・データリンク層
・ネットワーク層
・トランスポート層のプロトコル
PHY,CNL,PCLで構成
を規定
TransferJetコンソーシアムで
規定
「ANT+（アントプラス）」
・セッション層及びプレゼン
テーション層
・アプリケーション層を規定
ISO
・第１階層：ハード/ソフト技術仕
様、データプロトコル
・第２階層：データ構造、識別
子、コード体系
・第３階層：対象物別アプリケー
ション共通仕様、運用
同左
EPCglobal（C1G2プロトコル、
UHF）
・リーダプロトコル標準(リーダと
アプリケーション間)
・リーダマネジメント標準（リー
ダ制御、監視Ｉ/Ｆ）
・ピア・ツー・ピア型 ・スター
型
１対１
・ツリー型 ・メッシュ
型
Star
Star、Tree、Mesh、Lineが可能
・海上：約3Km
・郊外（見通し良好）：約1∼2Km
・スキー場・ゴルフ場：約2Km
・高速道路上の車輌間：約
100m程（最大）
500m
・市街地（建物林立）：約100∼
200m
∼30m程
数cm
868-956MHz ：∼10m（多くは
5mまで）
2.45GHz：∼2m
ワンホップは10∼200m (120135KHzを除く）
特に868-956MHz(UHF)は長距
離
426MHz=10ﾁｬﾝﾈﾙ
429MHｚ=46ﾁｬﾝﾈﾙ
1MHz 帯域幅 x 78 チャネル
2
Reader装置の同時送信台数
（国内920MHz帯）例
（隣接周波数の携帯電話との
干渉計算による目安）
4.5-12.7台/ｋｍ２
Reader装置の同時送信台数（国
内920MHz帯）例
（隣接周波数の携帯電話との干
渉計算による目安）
18.7台/ｋｍ２
スター型
2m typ.
ANT
IEEE802委員会
日本：ＡＲＩＢ社団法人電波産業会
・住宅設備機器(エアコン・電動
シャッター・照明など)の遠隔操
◎スマートユーティリティネットワーク向
作
◎様々な生体情報収集無線
【SUN＝Smart Utility Network】
ｾﾝｻﾈｯﾄﾜｰｸ⇒身体周りでの画
ガス・電気・水道のメータに無線機を搭載し、
◎人体そのものを通信媒介と ・セキュリティー機器・警報機器
像等の大量データ伝送に向い 対内埋込み型医療機器のﾃﾞｰ
無線通信を介して、検針ﾃﾞｰﾀを効率的に収
し利用する「人体通信」は各 ・エネルギーマネジメント機器な
ている
ﾀ伝送
集する無線通信システム
社独自仕様
どのデータ伝送
(屋外各戸ｽﾏｰﾄﾒｰﾀ⇔MDMS間等)
・ 3.4-4.8GHz：UWB-LB
◎HEMS,BEMS
各種メーター（電気・ガス・水
○住設機器・災害監視，防犯ｾﾝｻ等
道）などの遠隔検針
人体通信網（BAN）に向けた新規格
「IEEE 802.15.6」('12/3月発行)が定めるMAC層,PHY層に
準拠。
(利用する周波数毎に異なる複数のPHY層を規定すること
IrPHY:物理規格
で様々な用途対応を可能とし、MAC層は共通化することで
IrLAP/IrLMP/IrTTP：ソフト 相互接続性を確保)
規格
*************
①狭帯域通信物理層（Narrowband- PHY)
・デジタル周波数変調
・デジタル位相変調
②メディアアクセス制御層 （MAC)
スター型
ZARLINK社
BAN
(人体通信)
○変調方式：
人体通信
BPSK,QPSK,GMSK
402-405MHz ｲﾝﾌﾟﾗﾝﾄ機器(全
21MHｚ帯 （5.25MHｚ帯域）
世界)
32MHｚ帯（8MHｚ帯域）
3.1∼10.6GHz
(2.4GHz for Wake-Up Link)
（微弱無線設備）
(UltraWideBand)国ごとに異なる
５つのレイヤに分類し、定義。
APL層
使用者が作成
APS層
ZigBee Allianceがプロファイ
ルとして規定
Z-Wave Allianceで規定
NWK層
ZigBee Allianceが規定
MAC層
IEEE 802.15.4-2003を使用
PHY層
IEEE 802.15.4-2003を使用
メッシュ型
独自規格
（BAN)
IEEE802委員会
通信距離
データ（パケット）長
BAN
(広帯域通信)
IEEE 802.15.4a
IrDA
携帯電話、スマートフォン、
携帯情報端末、PC、ルー
携帯電話、スマートフォン、 携帯電話、スマートフォン、
PCと周辺機器の接続、携 ホームオートメーション、エネ
体内埋込み型医療機器のﾃﾞｰﾀ伝送
タ、カーナビ、ゲーム機器、
ホームオートメーション、 携帯端末同士のデータ交
携帯情報端末、PC、カーナ 携帯情報端末、PC、カーナ
帯電話での音声やデータ ルギー管理用途のセンサー
様々な生体情報収集無線ｾﾝｻﾈｯﾄﾜｰｸ
デジタル家電機器、医療機
センサーネットワーク
換
ビ、ゲーム機器
ビ、ゲーム機器
通信等（低速通信）
ネットワークが中心
無線医療ﾃﾚﾒﾄﾘｻｰﾋﾞｽ(WMTS)
器、テレメトリング、デジタル
サイネージ
規定範囲（プロトコ
ル）
ネットワーク構成
WLAN
スター型
1000台(最大)
日本920MHz=77ﾁｬﾝﾈﾙ
最大 255バイト
Tag unique ID：最大512bit
(EPCglobal C1G2)
868-956MHz(EPCglobal)
Reader ⇒ Tag
26.7k-128Kbps
Tag ⇒ Reader
40k-640kbps(FM0)
5k-320kbps(Millermodulated Subcarrier)
標準的な40Kbpsでの読取り
速度は70個/秒程度
2.45GHz(各社独自）
64kbpsなど
27Mbps(最大)
800kbps(最大)
1∼ 10 Mbps
約430bps（SSモード）、
4800bps（FSKモード）
少なくとも40kbps
1Mbps(最大)
1Mbps（次世代Ver：2Mbps）⇒
560Mbps（最大）
実力値：最大 20Kbps
30mW
< 15mW
Bluetooth/ZigBeeよりも
低消費電力
426MHz=1mW
429MHｚ=10mW
数10mW
1∼10mW(2.4GHz)
データ送信時(560Mbps)に
100mA程度。間欠受信時に
200uA程度
【超広帯域無線（UWB)】
元来BAN想定ではなくﾁｬﾈﾙﾓﾃﾞ
ﾙのｻﾎﾟｰﾄ等なし
・利点は高速伝送、 欠点は干
渉・共存と消費電力
・3.1∼10.6GHzに割りあてられ
国、地域により利用条件が異な
る。
既存無線システム が利用の周
波数帯でも極めて低い送信電
力密度で通信することで周波数
共用を実現できる
Sleep時超低消費電流(250nA)
************
○ZarLink社は特に対内埋込
み
インプラント⇔体外機器を中
心とする独自規格で商品化中
にて特記する。
センサと無線送受信機能内蔵
の端末を長期間の電池駆動
を目的に開発した通信プロトコ
ル。
送受信するデータ量とデータ
を送受信する頻度が共に多く
ない用途を想定の技術
かざす動作により自動的に
機器同士の接続が確立され
通信が開始される。
元開発、商標はSONY
ﾏﾙﾁホップ通信による広範囲を低消費電力で
確保(802.15.4eのMAC層では中継器となる
人体通信（HBC)
ﾙｰﾀのｽﾘｰﾌﾟﾓｰﾄﾞ動作が可能(従来ZigBeeで
・静電界通信のことで、波長に
は不可))
対して伝送距離が短い為、静
************
電界によって無線通信を行
400MHz帯 ⇒占有帯域幅が狭 2012年に開放の920 MHz帯
う。
いため、通信速度が遅い
⇒・既存無線との電波干渉が少ない
中心周波数は21MHz、32MHz
・低消費電力でありながら
であり日本国内での利用は微
・長距離のデータ通信が可能
弱無線局に位置付けられる。
・HEMSに最適な周波数帯
・障害物に強い
1000∼2000円前後
1000∼2000円前後
500円以下
Reader/Writer： 3W（待機）、
12W（送信）
同左
315MHz: ∼数10kbps（微弱電
波 製品例）
433MHz:
27.7kbps(ISO/IEC18000-7)
920MHz: 100kbps
2.45GHz: 115kbps(製品例）
Reader/Writer又は受信専用機
：数Ｗ
Activeタグ ：∼10mA (間欠
動作、電池寿命∼2年）
・インタフェイス（Ｉ２Ｃ等）を持つ
ＲＦＩＤタグチップは、機器の内
外をつなぐ無線インタフェイスと RTLS（リアルタイム位置検出シ
しても利用可。
ステム）への応用
・ＵＨＦ帯は金属、水の影響で
読取り距離が短縮する。（金属
対応タグ選択可）
Reader/Writer：
据置型 10万円前後
ハンディ型 20万円前後
ワンチップＩＣ ∼5,000円
RFIDタグ/インレイ：
10数円∼(数量依存大）
Reader/Writer又は受信専用機：
数万円∼30万円
Activeタグ：2,000∼5,000円
© Copyright 2024 ExpyDoc
